pin射頻開(kāi)關(guān)與pin限幅器-資料下載頁(yè)
2025-05-15 23:16本頁(yè)面
【正文】 多，包括：二極管幾何結(jié)構(gòu)(I區(qū)域的寬度、結(jié)直徑、結(jié)形狀等)、表面鈍化材料的電學(xué)性質(zhì)，以及本征層的載流子濃度等。這些因素中，由于pin二極管的工區(qū)域的載流子濃度一般不高于10cm，當(dāng)外延材料雜質(zhì)濃度穩(wěn)定且缺陷很少時(shí)，外延材料參數(shù)對(duì)載流子壽命因子的影響可以忽略。需要重點(diǎn)研究的是二極管幾何結(jié)構(gòu)、表面鈍化材料對(duì)壽命因子m值的影響。圖2 歸一化電阻與溫度關(guān)系 圖3 PIN二極管隔離度與溫度關(guān)系曲線 研究結(jié)果表明，微波pin二極管的電阻的溫度性能微觀上受載流子壽命、電子遷移率、表面狀態(tài)等諸多因素的影響，其綜合結(jié)果表現(xiàn)為二極管電容值對(duì)二極管的電阻的影響最大，微波pin二極管的鈍化方式和幾何結(jié)構(gòu)對(duì)其電阻的溫度性能影響不大。結(jié)電容為0．1~1．0 pF的微波二極管即使鈍化方式不同，其電阻都具有正的溫度系數(shù)，溫度的升高導(dǎo)致二極管電阻的增加，約為線性關(guān)系。結(jié)電容越小，則m值越接近于2，電阻隨溫度的變化越小；反之，變化越大。 研究結(jié)果可以用來(lái)預(yù)計(jì)pin二極管開(kāi)關(guān)的隔離度、衰減器衰減量的溫度性能，通過(guò)溫度補(bǔ)償設(shè)計(jì)，制作出溫度性能優(yōu)良的pin二極管微波電路。4 HPM效應(yīng)以pn 結(jié)是否因溫度升高而功能失效, 將HPM 效應(yīng)分成兩大類, 即非失效效應(yīng)和失效效應(yīng)。干擾、翻轉(zhuǎn)、擾亂沒(méi)有造成半導(dǎo)體升溫或造成的升溫對(duì)pn 結(jié)的性能影響甚微, 稱為非失效效應(yīng)降級(jí)和損壞導(dǎo)致半導(dǎo)體高溫熔化, 屬于永久失效效應(yīng)。 暫時(shí)失效雖然沒(méi)有造成半導(dǎo)體永久損傷, 但升溫使本征載流子濃度升高, 使本征載流子濃度與雜質(zhì)濃度相當(dāng), 造成了pn 結(jié)功能暫時(shí)失效, 但微波脈沖過(guò)后pn 結(jié)又可恢復(fù)功能。熱二次擊穿和電流二次擊穿是半導(dǎo)體pn 結(jié)的兩種主要損傷模式。 PIN二極管HPM效應(yīng)（1） 頻率隨著注入頻率的增加(指正常工作頻帶內(nèi))，限幅器性能逐漸降低，其尖峰泄漏和平頂泄漏隨頻率增大。因?yàn)镻IN二極管微波阻抗與1/f成正比，所以平頂泄漏功率與隨著頻率的增加而增大。當(dāng)微波頻率較大時(shí)，由于微波周期變小，PIN二極管中載流子需要更多時(shí)間來(lái)完成電導(dǎo)調(diào)制作用，瞬態(tài)阻抗變化較為緩慢，導(dǎo)致更多尖峰泄漏功率；同時(shí)由于PIN二極管阻抗的增大，限幅隔離性能下降，導(dǎo)致平頂泄漏功率增大。（2） 功率PIN二極管所能承受的最大微波功率主要由擊穿電壓和最大結(jié)溫升限制兩大因數(shù)決定。前者由I層厚度決定；后者則分為連續(xù)波和脈沖兩種情況。脈沖工作時(shí)其耗散功率較連續(xù)波工作方式要大的多。在微波脈沖作用時(shí)尖峰泄漏瞬態(tài)期間限幅器吸收功率較平頂泄漏穩(wěn)態(tài)脈沖時(shí)要大的多。（3） 脈寬脈沖前沿對(duì)薄PIN管尖峰泄漏功率影響不大；但對(duì)于大功率厚PIN管，脈沖前沿大小可對(duì)其導(dǎo)通過(guò)程產(chǎn)生較大影響，如尖峰泄漏功率、尖峰脈寬。而平項(xiàng)泄漏則只與PIN限幅器穩(wěn)態(tài)導(dǎo)通阻抗有關(guān)。（4） 非線性特性在注入功率高于限幅器閾值點(diǎn)后，限幅器輸出產(chǎn)生較強(qiáng)非線性效應(yīng)，輸出有較多諧波分量。6 / 6
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1