勢壘注入渡越時間二極體

勢壘注入渡越時間二極體(BARITT diode,Barrier Injection Transit Time Diode)與IMPATT(雪崩注入渡越時間)二極體一樣,也是利用注入和漂移渡越這兩個過程的相位延遲來實現微波振盪的;但是不同的是這裡利用的是p-n結勢壘的注入作用。其基本結構是基區穿通的電晶體型式(即p-n-p結構),其中p-n結用以注入載流子,n區完全耗盡(為漂移區);所加直流偏壓V的大小和方向,既要能保證p-n結正偏以注入空穴,又要保證n-p結反偏以使n區耗盡。

勢壘注入渡越時間二極體(BARITT diode,Barrier Injection Transit Time Diode)與IMPATT(雪崩注入渡越時間)二極體一樣,也是利用注入和漂移渡越這兩個過程的相位延遲來實現微波振盪的;但是不同的是這裡利用的是p-n結勢壘的注入作用。其基本結構是基區穿通的電晶體型式(即p-n-p結構),其中p-n結用以注入載流子,n區完全耗盡(為漂移區);所加直流偏壓V的大小和方向,既要能保證p-n結正偏以注入空穴,又要保證n-p結反偏以使n區耗盡,即應該有:
VB > VFB > V > VRT ,
式中VRT是穿通電壓,VFB是平帶電壓,VB是雪崩擊穿電壓。BARITT二極體的直流I-V特性包括有指數段 (勢壘注入區) 和線性段 (空間電荷區) 兩個部分;作為微波工作的器件應該是在指數段 (但要求> VRT),也因此這種二極體可用作為穩壓管(其高速、低導通電壓等性能要優於普通的穩壓二極體)。BARITT二極體由於其勢壘注入的相位延遲要小於雪崩注入的,所以這種二極體的輸出功率和轉換效率都低於IMPATT二極體 (在10GHz時約低2個數量級);但是BARITT二極體中無雪崩倍增作用,則噪音低 (要比IMPATT二極體的低兩個數量級),可用作為本振信號源。

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