Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах
Obvious advantages of the millimeter wave technology including a large information capacity, high directivity of radiation, diagnostics and spectroscopy capabilities of different environments, including the methods of electron paramagnetic resonance and high resolution nuclear magnetic resonance hav...
Gespeichert in:
| Datum: | 2018 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers
2018
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.22 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Technology and design in electronic equipment |
Institution
Technology and design in electronic equipment| id |
oai:tkea.com.ua:article-156 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| institution |
Technology and design in electronic equipment |
| baseUrl_str |
|
| datestamp_date |
2025-05-30T19:27:27Z |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
міліметровий діапазон варактор діод Ганна ISIS-діод лавинно-пролітний діод діод з бар'єром Шотткі InP-діод кратність множення частоти гетероструктури і квантові надрешітки ТГц-випромінювання |
| spellingShingle |
міліметровий діапазон варактор діод Ганна ISIS-діод лавинно-пролітний діод діод з бар'єром Шотткі InP-діод кратність множення частоти гетероструктури і квантові надрешітки ТГц-випромінювання Karushkin, M. F. Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| topic_facet |
millimeter wave band varactor Gunn diode ISIS diode IMPATT diode Schottky barrier diode InP diode frequency multiplication heterostructures and quantum superlattices THz radiation міліметровий діапазон варактор діод Ганна ISIS-діод лавинно-пролітний діод діод з бар'єром Шотткі InP-діод кратність множення частоти гетероструктури і квантові надрешітки ТГц-випромінювання |
| format |
Article |
| author |
Karushkin, M. F. |
| author_facet |
Karushkin, M. F. |
| author_sort |
Karushkin, M. F. |
| title |
Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| title_short |
Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| title_full |
Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| title_fullStr |
Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| title_full_unstemmed |
Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| title_sort |
помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах |
| title_alt |
Frequency multipliers on semiconductor diode structures |
| description |
Obvious advantages of the millimeter wave technology including a large information capacity, high directivity of radiation, diagnostics and spectroscopy capabilities of different environments, including the methods of electron paramagnetic resonance and high resolution nuclear magnetic resonance have led to the rapid development of techniques for that range throughout the world. These advantages determine the attractiveness of the practical application of millimeter wavelengths to create high-speed communication links, high-precision radar, chemicals identification device and other equipment.Important role in the development of millimeter and sub-millimeter wave ranges belongs to the frequency multipliers development. This paper analyzes the main trends of modern development of efficient frequency multipliers on semiconductor diode structures, which are based on different physical principles, namely diode harmonic generators; frequency multipliers based on nonlinear dependencies of their reactive parameters on the voltage; frequency multipliers of high multiplicity on IMPATT diodes operating in mode of pulse exciting oscillations at high frequencies; multipliers on complex heterostructures and quantum super lattices in the terahertz range.The paper presents design solutions for frequency multipliers with various configurations and ways of optimizing the diode structures and operation modes that ensure their effective functioning in the frequency multiplication mode. The connection of electric parameters of frequency multipliers with output characteristics of microwave devices is determined.The given review of the results on designing power sources based on multiplying diodes indicates significant advances in this field and rapid development of the electronic component base in the short-wave part of the microwave spectrum.Further development of the technique of multiplying diodes will move forward not only in the direction of increasing the working capacity, but also in solving the problem of microminiaturization. In this regard, the emergence of heteroepitaxial multilayer varactor structures should be noted. Such structures are made with molecular beam epitaxy and have all the advantages of a composite varactor, but at the same time have better thermal characteristics and good prospects for their applications in the terahertz range. |
| publisher |
PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers |
| publishDate |
2018 |
| url |
https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.22 |
| work_keys_str_mv |
AT karushkinmf frequencymultipliersonsemiconductordiodestructures AT karushkinmf pomnožuvačíčastotinanapívprovídnikovihdíodnihstrukturah |
| first_indexed |
2025-09-24T17:30:28Z |
| last_indexed |
2025-09-24T17:30:28Z |
| _version_ |
1850410216233893888 |
| spelling |
oai:tkea.com.ua:article-1562025-05-30T19:27:27Z Frequency multipliers on semiconductor diode structures Помножувачі частоти на напівпровідникових діодних структурах Karushkin, M. F. millimeter wave band varactor Gunn diode ISIS diode IMPATT diode Schottky barrier diode InP diode frequency multiplication heterostructures and quantum superlattices THz radiation міліметровий діапазон варактор діод Ганна ISIS-діод лавинно-пролітний діод діод з бар'єром Шотткі InP-діод кратність множення частоти гетероструктури і квантові надрешітки ТГц-випромінювання Obvious advantages of the millimeter wave technology including a large information capacity, high directivity of radiation, diagnostics and spectroscopy capabilities of different environments, including the methods of electron paramagnetic resonance and high resolution nuclear magnetic resonance have led to the rapid development of techniques for that range throughout the world. These advantages determine the attractiveness of the practical application of millimeter wavelengths to create high-speed communication links, high-precision radar, chemicals identification device and other equipment.Important role in the development of millimeter and sub-millimeter wave ranges belongs to the frequency multipliers development. This paper analyzes the main trends of modern development of efficient frequency multipliers on semiconductor diode structures, which are based on different physical principles, namely diode harmonic generators; frequency multipliers based on nonlinear dependencies of their reactive parameters on the voltage; frequency multipliers of high multiplicity on IMPATT diodes operating in mode of pulse exciting oscillations at high frequencies; multipliers on complex heterostructures and quantum super lattices in the terahertz range.The paper presents design solutions for frequency multipliers with various configurations and ways of optimizing the diode structures and operation modes that ensure their effective functioning in the frequency multiplication mode. The connection of electric parameters of frequency multipliers with output characteristics of microwave devices is determined.The given review of the results on designing power sources based on multiplying diodes indicates significant advances in this field and rapid development of the electronic component base in the short-wave part of the microwave spectrum.Further development of the technique of multiplying diodes will move forward not only in the direction of increasing the working capacity, but also in solving the problem of microminiaturization. In this regard, the emergence of heteroepitaxial multilayer varactor structures should be noted. Such structures are made with molecular beam epitaxy and have all the advantages of a composite varactor, but at the same time have better thermal characteristics and good prospects for their applications in the terahertz range. Очевидні переваги техніки міліметрових хвиль — велика інформаційна ємність, висока спрямованість випромінювання, можливості діагностики та спектроскопії різних середовищ, включаючи методи електронного парамагнітного резонансу і ядерного магнітного резонансу високої роздільної здатності — зумовили швидкий розвиток техніки цього діапазону в усьому світі. Ці переваги визначають привабливість практичного застосування міліметрових довжин хвиль для створення швидкісних ліній зв'язку, високоточних РЛС, пристроїв ідентифікації хімічних речовин та іншої техніки.Важливу роль в освоюванні міліметрового і субміліметрового діапазонів хвиль в помножувачі частоти. У даній роботі проведено аналіз основних напрямків сучасного розвитку ефективних помножувачів частоти, виповнених на основі напівпровідникових діодних структур, ефективних у міліметровому та субміліметровому діапазонах довжини хвиль. Розглянуто діодні генератори гармонік; помножувачі на основі нелінійних залежностей їх реактивних параметрів від напруги; помножувачів високої кратності на основі лавинно-пролітних діодів, що діють в режимі радіоімпульсного збудження коливань в області високих частот; помножувачі на основі складених гетероструктур і квантових надрешіток в терагерцовому діапазоні.Наведено особливості конструктивних рішень помножувачів частоти різних конфігурацій, показані шляхи оптимізації параметрів діодних структур і режимів роботи, що забезпечують ефективність їх функціонування в режимі множення частоти. Встановлено зв'язок електричних параметрів помножувачів частоти з вихідними характеристиками НВЧ-пристроїв.Наведений огляд результатів робіт зі створення джерел потужності на основі помножувальних діодів свідчить про значні успіхи в цій галузі й швидкому розвитку електронної компонентної бази в короткохвильової частини НВЧ-спектра. Подальший розвиток помножувальних діодів у техніці НВЧ буде проходити не тільки в напрямку підвищення робочих потужностей, але і в розв'язаннi проблем мікромініатюризації. У зв'язку з цим слід відзначити появу гетероепітаксійних багатошарових варакторних структур, виконаних за допомогою молекулярно-променевої епітаксії, що мають всі переваги складеного варактора, але мають кращі теплові характеристики і хороші перспективи їх використання в терагерцовому діапазоні. PE "Politekhperiodika", Book and Journal Publishers 2018-06-26 Article Article Peer-reviewed Article application/pdf https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.22 10.15222/TKEA2018.3.22 Technology and design in electronic equipment; No. 3 (2018): Tekhnologiya i konstruirovanie v elektronnoi apparature; 22-37 Технологія та конструювання в електронній апаратурі; № 3 (2018): Технология и конструирование в электронной аппаратуре; 22-37 3083-6549 3083-6530 10.15222/TKEA2018.3 uk https://www.tkea.com.ua/index.php/journal/article/view/TKEA2018.3.22/141 Copyright (c) 2018 Karushkin M. F. http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ |