Электроника. Ч.1: Письменные лекции. Антонов О.Г - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

24
курса физики, частица, имеющая энергию, недостаточную для прохождения че-
рез потенциальный барьер, может все же пройти через него , если с другой сто-
роны этого барьера имеется такой же свободный энергетический уровень, ка-
кой занимала частица перед барьером. Это явление называется туннельным
эффектом
Параметрами туннельного диода являются ток I
max
в точке максимума (от
нескольких миллиампер до нескольких ампер) и отношение максимального то-
ка I
max
к минимальному току I
min
, (не превышающее пяти). Отрицательная диф-
ференциальная проводимость диода (крутизна) S=dI/dU в центре падающего
участка характеристики может достигать сотен миллиампер на вольт.
Рис. 2.14
Наличие отрицательной проводимости у туннельного диода указывает на
возможность использования этого прибора для генерирования и усиления коле-
баний, преобразования сигналов и переключения. На рис. 2.14, а показана схе-
ма включения туннельного диода как усилителя, а на рис. 2.14, б — характери-
стика, поясняющая принцип ее работы.
Благодаря отрицательному наклону вольт-амперной характеристики
диода небольшое переменное напряжение U
вх
приводит к появлению значи-
тельного переменного напряжения на нагрузке U
вых
. Заметим, что, если сопро-
тивление нагрузки R' имеет бо́льшую величину, чем отрицательное сопротив-
ление диода, то рассмотренная схема превращается из усилительной в ключе-
вую, так как точки устойчивого равновесия .А и Б у нее будут находиться на
пересечении характеристики нагрузки с восходящими ветвями характеристики
диода, а точка 0 является точкой неустойчивого равновесия. Напряжение пита-
ния Е
Д
должно быть при этом увеличено до Е′
Д
.
В связи с тем что ток в туннельном диоде создается основными носите-
лями, прохождение которых не связано с накоплением неравновесного заряда,
прибор обладает чрезвычайно малой инерционностью. Предельная частота
туннельного диода ограничивается лишь емкостью перехода, распределенным
сопротивлением базы и индуктивностью выводов и может достигать сотен ги-
гагерц. Отличительными особенностями туннельного диода являются также
малое потребление мощности, устойчивость к радиационному излучению, ма-
лые габариты и масса. Влияние температуры на характеристику диода сравни-

Страницы