20 Кріоелектроніка

Кріоге́нна електро́ніка — напрямок електроніки, що охоплює дослідження при кріогенних температурах (нижче 120 К) специфічних ефектів взаємодії електромагн. поля з носіями зарядів в твердому тілі і створення електронних приладів і пристроїв, що працюють на основі цих ефектів, — кріоелектронних приладів.

Перспективи розвитку К. пов'язані з пошуками нових матеріалів, зокрема щодо високотемпературних надпровідників, наприклад на основі металооксидів (кераміки, на якій в 1987 отримана надпровідність при температурі ~ 100 К), вдосконаленням технології створення елементів мікронних і субмікронних розмірів, розвитком кріогенної техніки, розробкою багатофункціональних приладів в гібридно-інтегральному виконанні з різким зменшенням габаритних розмірів і поліпшенням техніко-економіч. характеристик кріогенних систем. До осн. напрямків розробок в області К. відносяться:

• підвищення частотного діапазону кріоелектронної приймально-підсил. систем водневого (або азотного) рівня охолодження на основі НП параметрич. підсилювачів до верх. межі сантиметрового діапазону довжин хвиль;

• створення кріоелектронних малошумлячих високонадійних і дешевих транзисторних підсилювачів

сантиметрового і міліметрового діапазонів довжин хвиль на транзисторах з високою рухливістю електронів (НЕМТ-транзисторах);

• освоєння міліметрового і субміліметрового діапазонів довжин хвиль на основі

змішувальних (на діодах з бар'єром Шотткі), НП параметрич. і надпровідникових приладів з гранично малими шумами;

• вдосконалення і пром. випуск ІЧ приймачів різн. рівня охолодження;

• створення і пром. випуск надпровідникових приладів для обчисл. техніки, а також надпровідникових

магнітометрів, високостабільних генераторів, резонаторів, фільтрів, детекторів;

• підвищення ступеня інтеграції кріоелектронних НВЧ приладів з використанням в одному кріостаті різн. функціон. вузлів (охолоджуваних малошумлячих антен, підсилювачів, стабіліз. генераторів, фільтрів тощо).

21Високотемпературна надпровідність і її особливість

Високотемпературні надпровідники (Високі T _c) - сімейство матеріалів ( надпровідних керамік) із загальною структурною особливістю, відносно добре розділеними мідно-кисневими площинами. Їх також називають надпровідниками на основі купратов. Температура надпровідного переходу, яка може бути досягнута в деяких складах в цьому сімействі, є найвищою серед усіх відомих надпровідників. В даний час рекордним значенням критичної температури T _c = 135 K (під тиском T _c = 165 K, -109 C) має речовина HgBa ₂ Ca ₂ Cu ₃ O _{8 + x,}

₂₂ Лямда-діоди і лямда-транзистори

Свою назву лямбда-діод отримав завдяки своїй

вольтамперній характеристиці (ВАХ), що має форму грецької

літери λ. Параметри ВАХ

аналога лямбда-діода можна змінювати в широких межах шляхом

підключення затворів польових транзисторів до резисторних

дільників напруги Завдяки перемикальним властивостям, електроспоживання

лямбда-діода в замкненому стані мізерно мале