Nuo pat srovės plėtimosi puslaidininkių įtaisų teorija mokslininkams kilo klausimas, ar įmanoma pagaminti dviejų galų neigiamo pasipriešinimo įtaisą. 1958 m. WT skaitymas atskleidė lavinos diodo sąvoką. Rinkoje yra įvairių tipų diodų, kurie naudojami mikrobangų krosnelėje, o radijo dažniai skirstomi į įvairius tipus: varaktorius, kaištis, pakopinis atkūrimas, maišytuvas, detektorius, tunelio ir lavinos perdavimo įrenginiai, tokie kaip „Impatt“ diodas, „Trapatt“ diodas ir „Baritt“ diodai. Iš to paaiškėjo, kad diodas gali sukelti neigiamą atsparumą mikrobangų dažniuose. Tai pasiekiama naudojant nešiklio jėgos jonizaciją ir dreifą atvirkštinio šališko puslaidininkio srities didelio lauko galios srityje. Remiantis šia koncepcija, šiame straipsnyje pateikiama apžvalga apie skirtumą tarp Impatt ir Trapatt diodų ir Baritt diodų.
Skirtumas tarp Impatt ir Trapatt diodų ir Baritt diodų
Toliau aptariamas skirtumas tarp „Impatt“ ir „Trapatt“ bei „Baritt“ diodų.
POVEIKIO diodas
IMPATT diodas yra vienos rūšies didelės galios puslaidininkių elektrinis komponentas, naudojamas aukšto dažnio mikrobangų elektroniniuose prietaisuose. Šie diodai apima neigiamą atsparumą, kuris yra naudojami kaip osciliatoriai gaminti stiprintuvus ir mikrobangas. IMPATT diodai gali veikti maždaug nuo 3 GHz iki 100 GHz ar didesniu dažniu. Pagrindinis šio diodo privalumas yra jų galingumas. Programos Poveikis Jonizacija Lavinos tranzito laiko diodai daugiausia apima mažos galios radarų sistemas, artumo signalizacijas ir kt. Pagrindinis šio diodo naudojimo trūkumas yra didelis fazinis triukšmo lygis, jei jie generuoja. Šie lavinos proceso statistinio pobūdžio rezultatai.
Poveikio diodas
IMPATT diodo struktūra panaši į a įprastas PIN diodas arba „Schottky“ diodo pagrindinė schema, tačiau veikimas ir teorija yra labai skirtingi. Diodas naudoja lavinos suskaidymą, sujungtą su įkrovos laikiklių tranzito laikais, kad būtų lengviau pasiūlyti neigiamą pasipriešinimo sritį ir tada veikti kaip osciliatorius. Kadangi lavinos gedimo pobūdis yra labai triukšmingas, o IMPATT diodo suformuoti signalai turi aukštą fazės triukšmą.
TRAPATT diodas
Terminas TRAPATT reiškia „įstrigusį plazmos lavinos sukeltą tranzito režimą“. Tai didelio efektyvumo mikrobangų generatorius, galintis veikti nuo daugybės šimtų MHz iki kelių GHz. TRAPATT diodas priklauso panašiai pagrindinei IMPATT diodo šeimai. Tačiau TRAPATT diodas turi daug privalumų ir daugybę programų. Iš esmės šis diodas paprastai naudojamas kaip mikrobanginis osciliatorius, tačiau jo pranašumas yra geresnis efektyvumo lygis, paprastai DC – RF signalo keitimo efektyvumas gali būti nuo 20 iki 60%.
Trapato diodas
Paprastai diodo konstrukcija susideda iš p + n n +, kuris naudojamas dideliems galios lygiams, o n + p p + konstrukcija yra geresnė. Funkcijai Įstrigęs plazmos lavina sukėlė tranzitą Arba TRAPATT įjungiamas naudojant srovės impulsą, kuris įgauna elektrinį lauką, kad padidėtų iki svarbios vertės, kur vyksta lavinos dauginimas. Šiuo metu laukas sugenda netoliese dėl susidariusios plazmos.
Skylių ir elektronų pasiskirstymą ir srautą lemia labai nedidelis laukas. Tai beveik parodo, kad jie buvo „įstrigę“ už greičio, mažesnio už prisotinimo greitį. Kai plazma padidėja visame aktyviame regione, elektronai ir skylės pradeda dreifuoti į atvirkštinius gnybtus, o tada elektrinis laukas vėl pradeda kilti.
Trapato diodų struktūra
TRAPATT diodo veikimo principas yra tas, kad lavinos frontas žengia greičiau nei nešėjų prisotinimo greitis. Paprastai sodrumo vertę jis aplenkia maždaug tris kartus. Diodo režimas nepriklauso nuo įpurškimo fazės vėlavimo.
Nors diodas suteikia aukštą efektyvumo lygį nei IMPATT diodas. Pagrindinis šio diodo trūkumas yra tas, kad triukšmo lygis signale yra dar didesnis nei IMPATT. Stabilumas turi būti nutrauktas pagal reikiamą paskirtį.
BARITTo diodas
BARITT diodo akronimas yra „Barrier Injection Transit Time diod“. Jį galima palyginti su dažniausiai naudojamu IMPATT diodu. Šis diodas naudojamas mikrobangų signalo generavimui, kaip ir įprastesnis IMPATT diodas, taip pat šis diodas dažnai naudojamas įsilaužimo signalizacijose ir ten, kur jis gali tiesiog sukurti paprastą mikrobangų signalą, kurio triukšmo lygis yra palyginti žemas.
Šis diodas yra labai panašus į IMPATT diodą, tačiau pagrindinis skirtumas tarp šių dviejų diodų yra tas, kad BARITT diodas naudoja terminę jonų emisiją, o ne lavinos dauginimą.
Barittas diodas
Vienas iš pagrindinių šios rūšies emisijos privalumų yra tai, kad procedūra yra mažiau triukšminga. Dėl to BARITT diodas nepatiria panašaus triukšmo lygio, pavyzdžiui, IMPATT. Iš esmės BARITT diodą sudaro du diodai, kurie dedami atgal. Kai tik potencialas pritaikomas visame įrenginyje, didžioji galimo kritimo dalis vyksta per atvirkštinį įstrižą diodą. Jei įtampa padidėja tol, kol susiduria su išeikvojimo srities galais, įvyksta būsena, vadinama smūgiu.
Skirtumas tarp „Impatt“ ir „Trapatt“ diodų bei „Baritt“ diodų pateikiamas lentelių forma
| Savybės | POVEIKIO diodas | TRAPATT diodas | BARITTo diodas |
| Pilnas vardas | Poveikio jonizavimo lavinos tranzito laikas | Įstrigęs plazmos lavina sukėlė tranzitą | Barjero įpurškimo tranzito laikas |
| Sukurta | RL Johnston 1965 metais | HJ Prager 1967 metais | D J Coleman 1971 m |
| Veikimo dažnio diapazonas | Nuo 4GHz iki 200GHz | Nuo 1 iki 3GHz | 4–8 GHz |
| Veikimo principas | Lavinų dauginimasis | Plazmos lavina | Termioninė emisija |
| Išėjimo galia | 1W CW ir> 400Watt impulsas | 250 vatų 3GHz, 550 vatų 1GHz dažniu | Tik keli milivatai |
| Efektyvumas | 3% CW ir 60% impulsas yra žemesnis nei 1 GHz, efektyvesnis ir galingesnis nei Gunn diodo tipas „Impatt“ diodo triukšmo pav. 30dB (blogesnis už Gunno diodą) | 35% 3GHz dažniu ir 60% 1GHz dažniu | 5% (žemas dažnis), 20% (aukštas dažnis) |
| Triukšmo pav | 30dB (blogesnis už Gunno diodą) | Labai didelis NF, maždaug 60 dB | Žemas NF apie 15dB |
| Privalumai | · Šis mikrobangų diodas turi didelę galią, palyginti su kitais diodais. · Išvestis yra patikima, palyginti su kitais diodais | · Didesnis efektyvumas nei „Impact“ · Labai mažas energijos išsklaidymas | · Mažiau triukšmingi nei impatt diodai · NF - 15 dB, esant C juostai, naudojant „Baritt“ stiprintuvą |
| Trūkumai | · Didelis triukšmo rodiklis · Didelė darbinė srovė · Didelis netikras AM / FM triukšmas | · Netinka naudoti CW dėl didelio galios tankio · Didelis NF, apie 60 dB · Viršutinis dažnis yra ribojamas žemiau milimetro juostos | · Siauras pralaidumas · Ribota keleto mW galios galia |
| Programos | · Įtampos valdomi „Impatt“ osciliatoriai · Mažos galios radarų sistema · Įpurškiami užrakinti stiprintuvai · Kavos stabilizuoti impatt diodiniai osciliatoriai | · Naudojamas mikrobangų švyturiuose · Prietaisų nusileidimo sistemos • LO radare | · Maišytuvas · Osciliatorius · Mažas signalo stiprintuvas |
Taigi, viskas yra apie skirtumą tarp Impatt ir Trapatt diodų ir Baritt diodų, kurie apima veikimo principus, dažnių diapazoną, o / p galią, efektyvumą, triukšmo rodiklį, privalumus, trūkumus ir jo taikymą. Be to, bet kokie klausimai dėl šios koncepcijos ar įgyvendinti elektros projektus , pateikite savo vertingus pasiūlymus komentuodami žemiau esančiame komentarų skyriuje. Štai jums klausimas, kokios yra „Impatt“, „Trapatt“ ir „Baritt“ diodų funkcijos?
Nuotraukų kreditai:
- Poveikio diodas ivarmajidi
- Trapato diodas wordpress
- Trapato diodų struktūra radijo elektronika
