Нелинейные динамические режимы работы магнитодиодов и магнитотранзисторов

• Автор: Скворцов, Сергей Игоревич
• Шифр специальности: 05.27.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 118 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1.СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ФИЗИКИ РАБОТЫ МАГНИТОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ

2.ВЛИЯНИЕ ВНЕШНЕГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА РЕЖИМЫ РАБОТЫ МАГНИТОДИОДОВ И СХЕМ, СОДЕРЖАЩИХ МАГНИТОДИОДЫ

2.1. Режимы работы приборов с магниточувствительной инерционной нелинейностью

2.2. Режимы работы магнитодиода в схеме генератора автоколебаний.

2.3. Моделирование физических процессов в автогенераторе на магнитодиоде. 4

3.ИЗМЕНЕНИЕ РЕЖИМОВ ГЕНЕРАЦИИ МАГНИТ0ТРАНЗИСТ0РА ПРИ ИЗМЕНЕНИИ НАПРЯЖЕНИЯ ПИТАНИЯ И ИНДУКЦИИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
4.ВЛИЯНИЕ ВНЕШНЕГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НА РЕЖИМЫ РАБОТЫ ТРАНЗИСТОРОВ И ТРАНЗИСТОРНЫХ
СХЕМ. 7
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 8
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Представляется актуальным, например, исследовать влияние внешнего СВЧ излучения на возникновение, гашение или смену режимов колебаний в магнитодиодах и магнитотранзисторах. Таким образом, проведение комплекса экспериментальных и теоретических исследований нелинейных динамических режимов работы магнитодиодов и магнитот-ранзисторов, в том числе в условиях воздействия внешнего СВЧ излучения, является актуальным. Цель диссертационной работы состоит в изучении особенностей нелинейных динамических режимов работы магнитодиодов и магнитотранзисторов, в том числе при воздействии на них внешнего СВЧ излучения. Экспериментальное и теоретическое исследование возможности создания генераторов автоколебаний низкочастотного (НЧ) и высокочастотного (ВЧ) диапазонов на основе магнитодиодов с цепью обратной связи, управляемой магнитным полем. Экспериментальное и теоретическое исследование динамики режимов генерации магнитодиода в зависимости от напряжения питания активного элемента и величины индукции магнитного поля. Экспериментальное исследование биполярного магни-тотранзистора в режиме генерации. Экспериментальное исследование управления режимами работы НЧ генераторов на основе магнитотранзисто-ров в результате воздействия на них СВЧ излучения. Показана возможность возникновения НЧ автоколебаний в схеме с кремниевым магнитодиодом за счет введения обратной связи по магнитному полю. Проведено теоретическое описание физики работы такого генератора. Экспериментально установлена возможность возникновения в релаксационном НЧ генераторе на основе биполярного магнитотранзистора последовательности добавления периода, в которой дискретное изменение периода колебаний происходит с постоянным шагом для одинакового интервала изменения значений индукции магнитного поля. Установлено, что воздействие СВЧ излучения на маг-нитотранзистор, работающий в схеме генератора, в зависимости от напряжения питания и мощности СВЧ излучения может стимулировать как возникновение колебаний, так и их гашение, и смену режимов. Обнаружено, что время, в течение которого при включении СВЧ воздействия происходит смена режимов генерации, может сильно отличаться от времени обратной смены режимов при выключении СВЧ воздействия. Предложены новые типы НЧ и ВЧ генераторов на магнитодиодах и магнитотранзисторах, которые могут быть использованы как магниточувствительные элементы в датчиках постоянных и переменных магнитных полей. Установлен характер изменения режимов генерации предложенных устройств в условиях воздействия на них СВЧ излучения, что позволяет определить условия их эксплуатации. Использование магнитодиода, последовательно включенного с цепью питания электромагнита, позволяет реализовать генератор автоколебаний ВЧ диапазона, в котором возможно возникновение чередующихся режимов периодических и хаотических колебаний как при фиксированном значении магнитного поля вследствие изменения напряжения смещения на активном элементе, так и при фиксированном напряжении питания в результате изменения величины индукции магнитного поля. Процесс перехода от периодических колебаний через последовательность добавления периода к хаотическим колебаниям может характеризоваться высокой инерционностью. Воздействие СВЧ излучения на магнитотранзистор, работающий в схеме НЧ генератора, в зависимости от напряжения питания и мощности СВЧ излучения может стимулировать как возникновение колебаний, так и их гашение, и смену режимов. При этом время, в течение которого при включении СВЧ воздействия происходит смена режимов генерации, может сильно отличаться от времени обратной смены режимов при выключении СВЧ воздействия. Исследования по теме диссертации выполнены в соответствии с НИР №2 Исследование и моделирование нелинейных динамических процессов в сложных организованных электродинамических, оптических и радиотехнических структурах", выполняемой по заданию МО РФ на - гг. НИР "Развитие и поддержка Саратовского УНЦ "Волновая электроника и микроэлектроника”, включая УНЦ "Нелинейная динамика" на базе СГУ и СФИРЭ РАН по Федеральной целевой программе "Интеграция" на - гг. Государственного комитета РФ по высшему образованию - годов (МИЭТ ТУ).