Kể từ khi mở rộng hiện tại lý thuyết thiết bị bán dẫn các nhà khoa học đã tự hỏi về việc liệu có thể chế tạo được một thiết bị điện trở âm hai cực hay không. Năm 1958, WT đọc đã tiết lộ khái niệm về diode tuyết lở. Có nhiều loại điốt khác nhau có sẵn trên thị trường được sử dụng trong lò vi sóng và RF được phân thành nhiều loại, cụ thể là Varactor, pin, khôi phục bước, bộ trộn, máy dò, đường hầm và các thiết bị thời gian vận chuyển tuyết lở như diode Impatt, diode Trapatt và điốt Baritt. Từ đó cho thấy rằng điốt có thể tạo ra điện trở âm ở các tần số vi sóng. Điều này đạt được bằng cách sử dụng ion hóa lực lượng mang và trôi trong vùng công suất trường cao của vùng bán dẫn phân cực ngược. Từ khái niệm này, ở đây bài viết này cung cấp một cái nhìn tổng quan về sự khác biệt giữa Impatt và Trapatt Diode và Baritt diode.

Sự khác biệt giữa Impatt và Trapatt Diode và Baritt Diode

Sự khác biệt giữa Impatt và Trapatt Diode và Baritt Diode được thảo luận dưới đây.

Diode IMPACT

Điốt IMPATT là một loại linh kiện điện bán dẫn công suất cao, được sử dụng trong các thiết bị điện tử vi sóng tần số cao. Các điốt này bao gồm điện trở âm, được sử dụng như bộ dao động để sản xuất bộ khuếch đại cũng như vi sóng. Điốt IMPATT có thể hoạt động ở tần số từ khoảng 3 GHz đến 100 GHz hoặc hơn. Ưu điểm chính của diode này là khả năng công suất cao. Các ứng dụng của Sự va chạm Ion hóa Điốt thời gian vận chuyển tuyết lở chủ yếu bao gồm hệ thống radar công suất thấp, cảnh báo khoảng cách, vv Một nhược điểm lớn của việc sử dụng diode này là mức độ nhiễu pha cao nếu chúng tạo ra. Những kết quả này từ bản chất thống kê của quá trình tuyết lở.

Diode tác động

Cấu trúc của diode IMPATT giống với diode PIN bình thường hoặc sơ lược cơ bản về diode Schottky nhưng, hoạt động và lý thuyết rất khác nhau. Vì bản chất của sự cố tuyết lở là rất ồn và các tín hiệu được tạo bởi một diode IMPATT có mức độ nhiễu pha cao.

Điốt TRAPATT

Thuật ngữ TRAPATT là viết tắt của “chế độ vận chuyển được kích hoạt bởi tuyết lở plasma bị mắc kẹt”. Nó là một máy phát vi sóng hiệu suất cao có khả năng hoạt động từ hàng trăm MHz đến vài GHz. Diode TRAPATT thuộc họ cơ bản tương tự của diode IMPATT. Tuy nhiên, diode TRAPATT có một số ưu điểm và cũng có một số ứng dụng. Về cơ bản, diode này thường được sử dụng như một bộ dao động vi sóng, tuy nhiên, nó có ưu điểm là mức hiệu suất tốt hơn, thông thường hiệu suất thay đổi tín hiệu DC thành RF có thể nằm trong khoảng 20 đến 60%.

Trapatt Diode

Thông thường, cấu tạo của diode bao gồm p + n n + được sử dụng cho các mức công suất cao thì cấu tạo n + p p + tốt hơn. Đối với chức năng Trapped Plasma Avalanche Kích hoạt Transit Hoặc TRAPATT được cung cấp năng lượng bằng cách sử dụng một xung dòng điện làm gốc điện trường để nâng cao đến một giá trị quan trọng khi xảy ra sự nhân lên của tuyết lở. Tại thời điểm này, trường gần đó bị lỗi do plasma được tạo ra.

Sự phân chia và dòng chảy của các lỗ trống và các điện tử được điều khiển bởi một trường rất nhỏ. Nó gần như cho thấy rằng chúng đã bị ‘mắc kẹt’ phía sau với vận tốc nhỏ hơn vận tốc bão hòa. Sau khi plasma tăng trên toàn bộ vùng hoạt động, các electron và lỗ trống bắt đầu trôi về các cực ngược và sau đó điện trường bắt đầu tăng trở lại.

Cấu trúc Diode Trapatt

Nguyên lý hoạt động của diode TRAPATT là phía trước tuyết lở tiến nhanh hơn vận tốc bão hòa của các sóng mang. Nói chung, nó đánh bại giá trị của độ bão hòa bằng một hệ số khoảng ba. Chế độ của diode không phụ thuộc vào độ trễ pha tiêm.

Mặc dù diode cho mức hiệu quả cao hơn diode IMPATT. Nhược điểm chính của diode này là mức độ nhiễu trên tín hiệu thậm chí còn cao hơn IMPATT. Một sự ổn định cần được kết thúc theo ứng dụng được yêu cầu.

“so sánh chất siêu dẫn và chất bán dẫn với chất dẫn điện và chất cách điện ”

Diode BARITT

Từ viết tắt của diode BARITT là 'Barrier Injection Time Transit Diode', mang nhiều so sánh với diode IMPATT được sử dụng phổ biến hơn. Diode này được sử dụng trong việc tạo ra tín hiệu vi sóng giống như diode IMPATT phổ biến hơn và diode này cũng thường được sử dụng trong các hệ thống báo trộm và nơi nó có thể tạo ra một tín hiệu vi sóng đơn giản với mức độ tiếng ồn tương đối thấp.

Điốt này rất giống với điốt IMPATT, nhưng sự khác biệt chính giữa hai điốt này là điốt BARITT sử dụng phát xạ nhiệt hơn là nhân tuyết lở.

Điốt Baritt

Một trong những ưu điểm chính của việc sử dụng loại phát xạ này là quy trình ít ồn hơn. Do đó, diode BARITT không gặp phải mức độ nhiễu tương tự như IMPATT. Về cơ bản, diode BARITT bao gồm hai điốt, được đặt ngược nhau. Bất cứ khi nào tiềm năng được áp dụng trên thiết bị, hầu hết sự sụt giảm tiềm năng xảy ra trên diode phân cực ngược. Nếu sau đó điện áp được mở rộng cho đến khi các đầu của vùng cạn kiệt gặp nhau, thì một trạng thái được gọi là đấm xuyên xảy ra.

Sự khác biệt giữa Impatt và Trapatt Diode và Baritt diode được đưa ra dưới dạng bảng

Tính chất	Diode IMPACT	Điốt TRAPATT	Diode BARITT
Họ và tên	Tác động Ionisation Avalanche Thời gian vận chuyển	Trapped Plasma Avalanche Kích hoạt Transit	Barrier Injection Time Transit Thời gian vận chuyển
Được phát triển bởi	RL Johnston vào năm 1965	HJ Prager vào năm 1967	D J Coleman vào năm 1971
Dải tần số hoạt động	4GHz đến 200GHz	1 đến 3GHz	4GHz đến 8GHz
Nguyên lý hoạt động	Nhân tuyết lở	Tuyết lở Plasma	Phát xạ nhiệt
Công suất ra	1Watt CW và> 400Watt xung	250 Watt ở 3GHz, 550Watt ở 1GHz	Chỉ vài miliwat
Hiệu quả	3% CW và 60% xung dưới 1GHz, hiệu quả hơn và mạnh hơn loại diode Gunn Hình ảnh nhiễu diode Impatt: 30dB (kém hơn diode Gunn)	35% ở 3GHz và 60% xung ở 1GHz	5% (tần số thấp), 20% (tần số cao)
Hình tiếng ồn	30dB (kém hơn diode Gunn)	NF rất cao của thứ tự khoảng 60dB	NF thấp khoảng 15dB
Ưu điểm	· Diode vi sóng này có khả năng công suất cao so với các diode khác. · Đầu ra đáng tin cậy so với các điốt khác	· Hiệu quả cao hơn Impact “Sơ đồ bộ chuyển đổi 1 pha sang 3 pha ” · Tiêu tán điện năng rất thấp	· Ít ồn hơn so với điốt impatt · NF 15dB ở băng tần C sử dụng bộ khuếch đại Baritt
Nhược điểm	· Con số tiếng ồn cao · Dòng hoạt động cao · Nhiễu AM / FM giả cao	· Không thích hợp cho hoạt động CW do mật độ công suất cao · NF cao khoảng 60dB · Tần số trên được giới hạn ở dải tần dưới milimét	· Băng thông hẹp · Giới hạn vài mWatts sản lượng điện
Các ứng dụng	· Bộ dao động Impatt được kiểm soát điện áp · Hệ thống radar công suất thấp · Bộ khuếch đại bị khóa tiêm · Bộ dao động điốt điốt ổn định lỗ rỗng	· Được sử dụng trong đèn hiệu vi sóng · Hệ thống hạ cánh bằng dụng cụ • LO in radar	· Máy trộn · Bộ tạo dao động · Bộ khuếch đại tín hiệu nhỏ

Vì vậy, đây là tất cả về sự khác biệt giữa Impatt và Trapatt Diode và Baritt diode bao gồm nguyên lý hoạt động, dải tần số, công suất o / p, hiệu suất, con số tiếng ồn, ưu điểm, nhược điểm và các ứng dụng của nó. Hơn nữa, bất kỳ truy vấn nào liên quan đến khái niệm này hoặc để thực hiện các dự án điện , hãy đóng góp ý kiến quý báu của bạn bằng cách bình luận trong phần bình luận bên dưới. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, chức năng của diode Impatt, diode Trapatt và diode Baritt là gì?

Tín ảnh: