Полупроводниковый генератор

 

У

ОПИЬА-НИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

28I65I

Союз Соеетскиз

Социалистические

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт, свидетельства №вЂ”

Заявлено ОЗ.Xl 1.1968 (№ 1287931/26-25) с присоединением заявки ¹â€”

Приоритет—

Опубликовано 16.1.1973. Бюллетень ¹ 7

Даты опубликования описания " 1..III.1973

М. Кл, Н 0115/00

К он и тйт fl0 делам изо6ретений и открытий лри Сосете Министре& ссер ;. ДК 621.382(088;8) Авторы изобретения

Б. С. Муравский и В. И. Кузнецов

Заявитель

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫИ ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к области СВЧ-генераторов.

Известен прибор на основе поверхностнобарьерного перехода, в цепи которого возникают релаксац*,ионные колебания тока и напряжения. Однако указанный генератор обладает низким к. п.,д. генерации, высоким значением критического на пряжения возникнове ния колебаний, применением апециального охлаждения для предотвращения разогрева прибора, невозможностью управления частотой и а м пл и ту до и .ген ер аци и.

Цель предлагаемого изобретения — повышение к. и. д. генерации при снижении критического напряжения возникновения генерации, управление светом.

Предлагаемый полупроводниковый генератор отличается от известных тем, что позволяет повысить к. п. д. генерации, снизить критическое напряжение возникновения генерации, управлять амплитудой и частотой ти па генерации изменением величины резистора, подачей небольшого прямого напря|жения:на плоскостной р-п-переход и освещением пластины вблизи поверхностно-.барьерного перехода.

Генератор состоит из полупроводниковой пластины с омическими контактами, поверх,ностно-барьерного перехода на одной ciîðîíå пластины и плоскостного р-п-перехода на другой стороне пластины на расстоянии, меньшем диффузионного смещения неосновньтх носителей от поверхностно-барьерного перехода.

Причем площадь плоскостного р-п-перехода на два .порядка больше площади поверхностно-барьерного перехода.

Принцип действия генератора основан на процессе релаксации,поверхностного потенциального барьера. На поверхностно-барьер10 ный .переход относительно пластины (базы) подается постоянное обратное напряжение, плоскостной р-,п-переход шунтируется резистором. С некоторого критического напряжения на поверхностно-барьерном переходе на15 чинается интенсивная холодная эмиссия электронов с поверхностных уровней в зону проводимости полупроводника. Это при водит к уменьшению высоты поверхностного барьера, образованного захваченными на этих уровнях

20 электрс нами, в евою очередь это ведет ж уменьшению напряжения в истощенном слое и прекращению эмиссии. Возвращаясь к равновесию, поверхностные уровни вновь захватывают электроны, и потенциальный

25 барьер восстанавливается. Восстанавливается и процесс эмиссии электронов,и т. д.

Благодаря наличию распределенного сопротивления пластины и резистора, напряжение, падающее в слое истощения поверхностЗО но-барьерного перехода, оказывается частичу» В

ЯЭЛА:

281651

Предмет изобретения

Составитель А. Кот

Редактор А. Калашникова Техред Е. Борисова Корректор Е. Талалаева

Заказ 125/574 Изд. № 137 Тираж 780 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров CCC!

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. сПатент» яо приложенным к р-п-переходу, что вызывает и нжекцию дырок в базу. Дырки, у влекаясь к поверхностно-барьерному переходу, уменьшают толщину барьера, так как теперь отрицательный заряд в пэверхностных состояниях компенсируется в основном избыточными дырками, Q не ионизирова нными донорами.

Это значительно снижает критическое напряжение возникновения генерации (3 — 16 в) при возможности питания от источника постоянного вапряжения без принудительного охлаждения прибора.

Частота колебаний генератора в широких пределах не зависит от реактанса внешней цепи. К. и. д. прибора в режиме генерации достигает 95 /в. Изменение величины резистора, подача небольшого .прямого напряжения на плоскостной рзп переход, а также освещение пластины вблизи поверхносгно-барьерного перехода приводит к изменению амплитуды и частоты тэка генерации и постоянной слагающей тока.

1, Полупроводниковый генератор электромагнитных колебаний на основе поверхностнобарьерного .перехода, отличающийся тем, что, 10 с целью повышения к.п.д. генерации при снижении критического напряжения возникновения генерации, управления светом, на рас стоянии меньшем диффузионного смещения неосновных носителей расположен плоскостной

18 р-и-переход большей площади.

2. Полупрэводниковый генератор по п. 1,, отличающийся тем, что отношение площадей плоскостного р-:п-,перехода и поверхностнобарьерного) 100.