Фильтры, запоминающие, оптоэлектронные и другие устройства - 47 стр.

UptoLike

Величины U
1
и U
2
должны быть достаточными, чтобы при выбранной
толщине диэлектрика под резистивным электродом образовывался
обедненный канал (5-25В). Если носителями заряда являются дырки, то
скорость V=(0,05-25)км/с. Заметим, что в устройствах на поверхностных
акустических волнах скорость V=(1,7-3,8)км/с. В описываемом устройстве
скорость лежит в более широких пределах и легко регулируется. Кремниевые
подложки намного дешевле пьезоэлектрических (монокристаллов).
Процесс переноса зарядов описывается уравнением непрерывности
(при движении электронов) :
dQ dj
dt dx
=
, где
n x n
dQ
j QE D
dx
µ
= +
;
1
( )
x n
dQ
E F
dx dx
γ
=
здесь
Q
- поверхностная плотность зарядов;
j
- ток, приходящийся на единицу ширины обедненного канала;
n
µ
и
n
D
- усредненные по длине канала подвижность и коэффициент
диффузии;
x
E
- продольная напряженность поля;
γ
- константа, равная 0,6-0,8;
n
dU
F
dx
=
, полевая функция, зависящая от выбранного закона
распределения напряжения на резистивном электроде;
- приходящаяся на единицу поверхности емкость между
подложкой и резистивным электродом.
При
2 1
1
U U
U x U
l
= +
,
2 1
n
U
F
l
=
U
.
Т.е. здесь напряженность
x
E
постоянна. Это случай, когда ширина
резистивного электрода неизменна. В этом случае время задержки
2
3
2 1
( )
n
l
T
U U
µ γ
=
.
Неравномерное распределение напряженности поля можно
обеспечить, если часть резистивного электрода располагать на тонком
диэлектрике, а часть на толстом (рис. 1.66.). В показанном на рис. 1.66
случае напряженность поля по мере удаления от инжектора будет
уменьшаться. Поэтому впереди движущиеся носители заряда будут
притормаживаться, на них накладываются идущие сзади и плотность пакета
заряда может увеличиваться. На рис. 1.67 показаны два случая: рис. 1.67,а
распределение нормированной плотности заряда
σ
от нормированного
расстояния X (X=1 при l) при
x
E const
=
, рис. 1.67,б то же при уменьша-
ющемся
x
E
. Видно, что во втором случае сигнал на выходе будет большим.
47