Lige siden udvidelsen af strømmen teori om halvlederindretning forskere har spekuleret på, om det er muligt at fremstille en toterminal negativ modstandsindretning. I 1958 afslørede WT-læsningen begrebet lavindiode. Der findes forskellige typer dioder på markedet, der bruges i mikrobølgeovnen, og RF klassificeres i forskellige typer, nemlig Varactor, pin, tringendannelse, mixer, detektor, tunnel og lavine-transittidsenheder som Impatt-diode, Trapatt-diode og Baritt-dioder. Fra dette er det blevet udsat for, at dioden kan generere negativ modstand ved mikrobølgefrekvenserne. Dette opnås ved anvendelse af bærerkraftionisering og -drift i området med højt felt i det omvendte forspændte halvlederområde. Fra dette koncept giver denne artikel her en oversigt over en forskel mellem Impatt og Trapatt-diode og Baritt-diode.
Forskellen mellem Impatt og Trapatt Diode og Baritt Diode
Forskellen mellem Impatt og Trapatt-diode og Baritt-diode diskuteres nedenfor.
IMPACT-diode
En IMPATT-diode er en slags højeffekt halvlederelektrisk komponent, der bruges i højfrekvente mikrobølgeovneelektroniske enheder. Disse dioder inkluderer negativ modstand, som er bruges som oscillatorer til at producere forstærkere såvel som mikrobølger. IMPATT-dioder kan fungere ved frekvenser mellem ca. 3 GHz og 100 GHz eller mere. Den største fordel ved denne diode er deres kapacitet med høj effekt. Anvendelserne af Indvirkning Ionisering Lavinetransitdioder omfatter hovedsageligt laveffekts radarsystemer, nærhedsalarmer osv. En stor ulempe ved at bruge denne diode er fasestøjniveauet er højt, hvis de genererer. Disse resultater fra lavineprocesens statistiske natur.
Slagdiode
IMPATT-diodens struktur er den samme som en normal PIN-diode eller Schottky-diode grundlæggende skitse, men operationen og teorien er meget forskellige. Dioden bruger lavineopdeling, der er forenet med transittiderne for ladebærerne for at lette det at tilbyde en negativ modstandsregion og derefter fungere som en oscillator. Da lavineopbrud er meget støjende, og signaler dannet af en IMPATT-diode har høje niveauer af fasestøj.
TRAPATT-diode
Udtrykket TRAPATT står for 'fanget plasma lavine udløst transittilstand'. Det er en højeffektiv mikrobølgenerator, der er kompetent til at køre fra mange hundrede MHz til flere GHz. TRAPATT-dioden tilhører den lignende grundfamilie af IMPATT-dioden. TRAPATT-dioden har dog en række fordele og også et antal applikationer. Dybest set anvendes denne diode normalt som en mikrobølgeoscillator, men den har fordelen ved et bedre effektivitetsniveau, normalt kan DC til RF-signalændringseffektiviteten være i området fra 20 til 60%.
Trapatt-diode
Normalt består diodekonstruktionen af en p + n n +, som bruges til høje effektniveauer, og en n + p p + konstruktion er bedre. For funktion Fanget plasma lavine udløst transit Eller TRAPATT får energi ved hjælp af en strømimpuls, der rødder det elektriske felt for at forstærke til en vigtig værdi, hvor multiplikation af lavine opstår. På dette tidspunkt fejler marken i nærheden på grund af det producerede plasma.
Skillevæggen og strømmen af hullerne og elektronerne drives af et meget mindre felt. Det viser næsten, at de er blevet 'fanget' bagved med en hastighed, der er mindre end hastigheden af mætning. Når plasmaet stiger over hele det aktive område, begynder elektronerne og hullerne at glide til de modsatte terminaler, og derefter begynder det elektriske felt at stige igen.
Trapatt-diodestruktur
Arbejdsprincippet for TRAPATT-dioden er, at lavinefronten bevæger sig hurtigere end bærerens mætningshastighed. Til fælles slår det mætningsværdien med en faktor på omkring tre. Diodens tilstand afhænger ikke af forsinkelsen i injektionsfasen.
Selvom dioden giver et højt effektivitetsniveau end IMPATT-dioden. Den største ulempe ved denne diode er, at lydniveauet på signalet er endnu højere end IMPATT. En stabilitet skal afsluttes i henhold til den krævede anvendelse.
BARITT-diode
Akronymet for BARITT-dioden er 'Barrier Injection Transit Time diode', sammenligner mange med den mere almindeligt anvendte IMPATT-diode. Denne diode bruges i mikrobølgesignalgenerering ligesom den mere almindelige IMPATT-diode, og også denne diode bruges ofte i tyverialarmer, og hvor den simpelthen kan skabe et simpelt mikrobølgesignal med et relativt lavt støjniveau.
Denne diode er meget ens med hensyn til IMPATT-dioden, men den største forskel mellem disse to dioder er, at BARITT-dioden bruger termionisk emission snarere end multiplikation af lavine.
Baritt Diode
En af de største fordele ved at bruge denne form for emission er, at proceduren er mindre støjende. Som et resultat oplever BARITT-dioden ikke de samme støjniveauer som en IMPATT. Grundlæggende består BARITT-dioden af to dioder, der er placeret ryg mod ryg. Når der anvendes potentiale på tværs af enheden, sker det meste af det potentielle fald på tværs af den omvendte forspændte diode. Hvis spændingen derefter forstørres, indtil enderne af udtømningsområdet mødes, sker der en tilstand kendt som gennemstansning.
Forskellen mellem Impatt og Trapatt-diode og Baritt-diode er angivet i tabelform
Ejendomme | IMPACT-diode | TRAPATT-diode | BARITT-diode |
Fulde navn | Impact Ionisation Avalanche Transit Time | Fanget plasma lavine udløst transit | Transittid for barriereinjektion |
Udviklet af | RL Johnston i 1965 | HJ Prager i 1967 | D J Coleman i året 1971 |
Driftsfrekvensområde | 4 GHz til 200 GHz | 1 til 3GHz | 4 GHz til 8 GHz |
Driftsprincip | Lavinemultiplikation | Plasma lavine | Termionisk emission |
Udgangseffekt | 1Watt CW og> 400Watt pulserende | 250 watt ved 3GHz, 550 watt ved 1 GHz | Bare få milliwatt |
Effektivitet | 3% CW og 60% pulserede under 1 GHz, mere effektiv og mere kraftfuld end Gunn-diodetypen Impatt-diode Støj Figur: 30dB (værre end en Gunn-diode) | 35% ved 3GHz og 60% pulserende ved 1 GHz | 5% (lav frekvens), 20% (høj frekvens) |
Støj Figur | 30dB (værre end Gunn-diode) | Meget høj NF i størrelsesordenen ca. 60 dB | Lav NF ca. 15 dB |
Fordele | · Denne mikrobølgediode har høj effekt sammenlignet med andre dioder. · Output er pålidelig sammenlignet med andre dioder | · Højere effektivitet end effekt · Meget lav effektafledning | · Mindre støjende end impatt-dioder · NF på 15 dB ved C-bånd ved brug af Baritt forstærker |
Ulemper | · Højt støjtal · Høj driftsstrøm · Høj falske AM / FM støj | · Ikke egnet til CW-drift på grund af høje effekttætheder · Høj NF på ca. 60 dB · Øvre frekvens er begrænset til under millimeterbåndet | · Smal båndbredde · Begrænset få mWatt effekt |
Ansøgninger | · Spændingsstyrede Impatt-oscillatorer · Radarsystem med lav effekt · Injektionslåste forstærkere · Hulrumstabiliserede impattdiodeoscillatorer | · Anvendes i mikrobølgeovne · Instrumentlandingssystemer • LO i radar | · Mixer · Oscillator · Lille signalforstærker |
Således handler det hele om forskellen mellem Impatt og Trapatt-diode og Baritt-diode, som inkluderer driftsprincipper, frekvensområde, o / p-effekt, effektivitet, støjtal, fordele, ulemper og dets anvendelser. Desuden er spørgsmål vedrørende dette koncept eller til at gennemføre de elektriske projekter , bedes du give dine værdifulde forslag ved at kommentere i kommentarfeltet nedenfor. Her er et spørgsmål til dig, hvad er funktionerne af Impatt-diode, Trapatt-diode og Baritt-diode?
Fotokreditter:
- Slagdiode ivarmajidi
- Trapatt-diode wordpress
- Trapatt-diodestruktur radio-elektronik