Cтраница 3
По сравнению с возбужденными состояниями легче производится расчет орбитальных радиусов ионов. Для катиона натрия, например, его орбитальный радиус определяется расстоянием от ядра до максимума электронной плотности 2р - электронов ( i-слой на рис. 21), так как у Na отсутствует 3 -электрон. Теоретический расчет орбитальных радиусов анионов аналогичен расчету соответствующих радиусов нормальных состояний. В табл. 7 приведены орбитальные и эффективные радиусы некоторых ионов и нейтральных атомов. [31]
В некоторых конструкциях обычных диодов для увеличения обратного напряжения между р - и n - областями оставляют тонкий слой с собственной проводимостью, такой, чтобы область объемного заряда распространялась на весь этот слой. Такие диоды при высокой проводимости п - и jo - обла-стей имеют высокие пробойные напряжения, так как толщина р-п-пере-хода в них определяется толщиной i-слоя и может быть сделана сравнительно большой, ибо концентрация носителей в г - слое мала. Так как г - слой у них значительно тоньше, чем в мощных диодах, то рекомбина-ционный ток в таких диодах, связанный с рекомбинацией и генерацией в самом р - - переходе, относительно мал и сказывается лишь при обратных напряжениях. [32]
Одновременно и высокую предельную частоту и большой коэффициент усиления удается получить в приборах, у которых между базой и коллектором имеется слой с собственной проводимостью - г-слой. Такие приборы получили название р-п-г-р - или п-р-г-тг - транзисторов, в зависимости от того, обладает ли базовый слой п или jD - проводимостью. Так же, как и в диодах, толщина i-слоя подбирается такой, чтобы при соответствующем напряжении на коллекторе область объемного заряда захватывала весь этот слой. Так как концентрация носителей в г-слое мала, то при этом удается получить достаточно толстый р - n - переход, способный выдерживать большие обратные напряжения и имеющий сравнительно небольшую емкость Ск. Концентрация носителей в базовой области в таких приборах составляет около 1016 см 3, а ее толщина 2 - 3 мк, что позволяет повысить критическую частоту до 100 Мгц при низком сопротивлении базы. [33]
Первое слагаемое определяет падение напряжения на p - i - и i - n - nepe - ходах, второе - падение напряжения на i-области. В результате ик-жекции электронов и дырок через n - i-и p - i-переходы сопротивление i-слоя при протекании прямого тока значительно меньше его сопротивления в отсутствие тока. [34]
Одним из способов повышения критической частоты является создание между базой и коллектором i слоя с собственной проводимостью. Такие приборы получили название р - п - i - р - или п - р - i - / г-транзисторов, в зависимости от того, обладает ли базовый слой п - пли р-проводимостыо. Толщина г-слоя в этих транзисторах подбирается такой, чтобы при соответствующем напряжении на коллекторе область объемного заряда захватывала весь i-слой. [35]
На рис. 6.1 представлены наиболее распространенные варианты схем двух-канального переключателя, который чаще других используется в технике СВЧ. При последовательном включении бескорпусиых диодов в разрывы токонесущих проводников выходных линий в непосредственной близости от разветвления ( рис. 6.1, я) получается наиболее малогабаритный переключатель. Рабочая полоса такого переключателя ограничивается лишь неоднородиостями, обусловленными цепями для подачи управляющих сигналов на p - i - n диоды и развязкой закрытого канала, которая в переключателях с последовательным включением диодов уменьшается с ростом частоты. Уменьшение развязки вызвано просачиванием СВЧ сигнала в закрытый канал через емкость i-слоя закрытого p - i - n диода, проводимость которой возрастает с ростом частоты. Одним из путей решения этой проблемы является уменьшение емкости i-слоя. [36]
На рис. 6.1 представлены наиболее распространенные варианты схем двух-канального переключателя, который чаще других используется в технике СВЧ. При последовательном включении бескорпусиых диодов в разрывы токонесущих проводников выходных линий в непосредственной близости от разветвления ( рис. 6.1, я) получается наиболее малогабаритный переключатель. Рабочая полоса такого переключателя ограничивается лишь неоднородиостями, обусловленными цепями для подачи управляющих сигналов на p - i - n диоды и развязкой закрытого канала, которая в переключателях с последовательным включением диодов уменьшается с ростом частоты. Уменьшение развязки вызвано просачиванием СВЧ сигнала в закрытый канал через емкость i-слоя закрытого p - i - n диода, проводимость которой возрастает с ростом частоты. Одним из путей решения этой проблемы является уменьшение емкости i-слоя. [37]
ШД) являются разновидностью полупроводниковых СВЧ-диодов с отрицательным дифференциальным гптро-чивлением. Отрицательное сопротивление получают в динамическом режиме при электрическом пробое и дрейфе носителей заряда в полупроводнике. Конструкция прибора должна обеспечивать достаточную величину отрицательного сопротивления в диапазоне частот и эффективный отвод тепла. На рис. 10.43, а показана одна из возможных структур ЛПД. Обозначения р и п соответствуют увеличенным концентрациям акцепторной и донорной примесей п полупроводнике. Распределения кон - aj центраций доноров А д и акцепторов Na ( числа атомов донорной и акцепторной / примеси в единице объема полупроводника) представлены на рис. 10.43, б, в. В - области содержание донорной примеси ниже, чем в - области; г-область - область собственного полупроводника. Участки структуры р и п обладают высокой электро - н теплопроводностью. Наибольшая напряженность поля получается на границе р - и и-слоев. Именно здесь возникает электрический пробой, начинается лавина. При этом резко возрастает число носителей заряда - электронов и дырок. Носители заряда перемещаются в электрическом поле, взаимодействуют с атомами кристаллической решетки полупроводника и образуют все новые пары свободных электронов и дырок. По мере движения носителей заряда в области сильного поля происходит рост числа пар, что вызывает постепенное возрастание лавинного тока. Взаимодействие носителей заряда, движущихся с большими скоростями, с кристаллической решеткой обычно сопровождается нагреванием полупроводника. Рядом с лавинной областью находится область дрейфа или пролета электронов 2, включающая и i-слой. [38]