Лавинно-пролетные диоды

Слайд 2

Рис. 32 б Лавинно-пролетный диод (ЛПД) Идею создания прибора предложил Рид

Рис. 32 б

Лавинно-пролетный диод (ЛПД)

Идею создания прибора предложил Рид в 1958

г.

Патент на открытие получил Александр Семенович Тагер в 1959 г.
Эффект генерации СВЧ сигнала обнаружен на диодах, созданных
Виктором Михайловичем Вальд-Перловым в лаборатории Александра Викторовича Красилова.

Принцип работы ЛПД основан на 2 эффектах:
Лавинное размножение носителей заряда в диоде при обратном смещении.
Насыщение дрейфовой скорости носителей заряда в сильном электрическом поле.

Слайд 3

Насыщение дрейфовой скорости электронов Рис. 33 а 102 103 104 106

Насыщение дрейфовой скорости электронов

Рис. 33 а

102

103

104

106

105

107

Si

Ge

GaAs

ℰ, В/см

vn , см/с

1. ΔEэл <<

Eт; vдр ~ ℰ ; μ = const

2. ΔEэл ≅> Eт; vдр ~ ℰ 1/2 ; μ ↓

3. ΔEэл ≅> Eопт; vдр → vs = const

Si : vs ≈ 107 см / с; ℰ кр ≈ 104 В / см

Слайд 4

Структура диода Рида Рис. 33 б p+ n+ n i w

Структура диода Рида

Рис. 33 б

p+

n+

n

i

w

ℰпр

ℰкр


x

w

0

+U0

Слайд 5

Работа ЛПД в пролетном режиме Рис. 34 U t Im U0

Работа ЛПД в пролетном режиме

Рис. 34

U

t

Im

U0

t

t1

t2

t3

t4

t1

t3

t4

а)

Слайд 6

t t t t U t1 U0 Iнав t2 t3 t4 Рис. 35 Осциллограммы токов

t

t

t

t

U

t1

U0

Iнав

t2

t3

t4

Рис. 35

Осциллограммы токов

Слайд 7

Rs Ls Rd Cj Cp Lлав Рис. 36 а Эквивалентная схема ЛПД Rd

Rs

Ls

Rd

Cj

Cp

Lлав

Рис. 36 а

Эквивалентная схема ЛПД

Rd < 0