Взаимодействие многочастотных и шумовых сигналов в нелинейном режиме работы малошумящих усилителей СВЧ диапазона на НЕМТ транзисторах

• Автор: Лопатин, Алексей Иванович
• Шифр специальности: 01.04.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 183 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Список используемых сокращений
Введение
Глава 1. Моделирование усилителя СВЧ на НЕМТ транзисторе в нелинейном режиме
1.1. Нелинейная модель НЕМТ транзистора
1.2. Модель управления зарядом для НЕМТ транзистора
1.3. Расчет нелинейной модели НЕМТ транзистора на основе конструктивных параметров
1.4. Программа расчета параметров модели НЕМТ транзистора по конструктивным параметрам
1.5. Расчет параметров модели по 8-параметрам транзистора
1.6. Модель СВЧ усилителя
Выводы
Глава 2. Исследование нелинейных шумовых характеристик твердотельных СВЧ усилителей на НЕМТ транзисторах
2.1. Основные источники возникновения шумов в НЕМТ транзисторах
2.2. Теоретический анализ нелинейного взаимодействия интенсивной сосредоточенной помехи с собственным шумом усилителя на НЕМТ транзисторе
2.3. Анализ усиления сигнала на фоне внешних шумов в нелинейном режиме усилителя на НЕМТ транзисторе
2.4. Изменение коэффициента шума входного усилителя на НЕМТ
транзисторе в нелинейном режиме
Выводы
Глава 3. Моделирование усилителя на двухзатворном НЕМТ транзисторе

3.1. Нелинейная модель двухзатворного НЕМТ транзистора
3.2. Исследование нелинейных шумовых характеристик
твердотельных СВЧ усилителей на двухзатворных НЕМТ
транзисторах
Выводы
Глава 4. Оптимизация конструктивных параметров и режима работы НЕМТ транзисторов с целью улучшения характеристик помехозащищённости усилителя СВЧ
4.1. Влияние напряжения смещения на затворе и стоке НЕМТ транзистора на характеристики электромагнитной совместимости МШУ
4.2. Влияние электрофизических и геометрических параметров НЕМТ транзистора на характеристики электромагнитной
совместимости МШУ
4.3. Влияние электрофизических и геометрических параметров и режима работы двухзатворного НЕМТ транзистора на характеристики электромагнитной совместимости МШУ
4.4. Влияние дестабилизирующих факторов на устойчивость
усилителя на НЕМТ транзисторе
Выводы
Заключение
Библиографический список использованной литературы

Список используемых сокращений
НЕМТ - транзистор с высокой подвижностью электронов.
АЧХ - амплитудно-частотная характеристика;
ВАХ - вольт-амперная характеристика;
вгдц - верхняя граница динамического диапазона;
МИС - монолитная интегральная схема;
МШУ - малошумящий усилитель;
РПУ - радиоприемное устройство;
РЭА - радиоэлектронная аппаратура;
РЭС - радиоэлектронные средства;
СВЧ - сверхвысокие частоты;
ЭМО - электромагнитная обстановка;
ЭМС - электромагнитная совместимость;
ЭС - эквивалентная схема.

концентрации электронов в канале, которая используется для решения уравнения Пуассона.
Таким образом, в результате решения системы уравнений (1.1) мы получаем зависимость концентрации электронов двумерного электронного газа в канале НЕМТ - транзистора
п5 = /п(у)с!у
Канал
от потенциала канала.
Предложенный способ самосогласованного решения уравнений (1.1) был применен к моделированию АЮаАэ/ОаАз НЕМТ- транзистора с прямой структурой (рис. 1.3) со следующими параметрами: пв= 1014 см'3, ДІМ 0,23 В, и0= 1 В, Ї4(п+ - АЮаАя)= 1018 см'3, Ы(АЮаАз)= 1014 см'3 , П(СаАз)=- 1014 см'3.
В результате получена следующая зависимость для концентрации электронов в канале (рис. 1.4). Видно, что рассмотренная структура транзистора является нормально открытой, поскольку при У=0 концентрация электронов достигает своего максимального значения, и затем она уменьшается с ростом напряжения V по закону, близкому к линейному. В области отсечки концентрация электронов экспоненциально уменьшается с ростом V, что качественно совпадает с результатами работы [74,82].
Кроме того, вид волновых функций 'Кі(у) позволяет проанализировать распределение электронов в канале транзистора (1.2), в направлении, перпендикулярном к затвору (рис. 1.5). Поскольку [ Т*, |2 определяет вероятность нахождения электрона в точке у, то таким образом мы получаем распределение электронов в двумерной потенциальной яме НЕМТ - транзистора для разных энергетических подзон.