Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТЭЦ часть 2 Экзамен ответы.docx
Скачиваний:
31
Добавлен:
27.04.2021
Размер:
4.23 Mб
Скачать

37. Встречные соединения двух туннельных диодов одинаковых с одинаковыми вах.

При прямом смещении туннельная проводимость наступает в диоде из-за их сильного легирования. Ток в диоде достиг своего максимального значения IP при подаче на него напряжения Vp. При дальнейшем увеличении напряжения ток через диод уменьшается. И он продолжает уменьшаться, пока не достигнет своего минимального значения. Это минимальное значение тока называется током впадины Iv.

P.S. Дальше я не знаю, мб правильно,но скорее всего нет, но больше ничего не нашла

Зачем соединяют диоды параллельно? Затем, чтобы увеличить один из главных параметров - прямой ток диода. Но! Существует множество диодов, которые рассчитаны на самые разные токи, от миллиампер до сотен и тысяч ампер. Поэтому соединять диоды параллельно для увеличения общего прямого тока не имеет большой актуальности.

Рис. 1

Диоды, включенные параллельно, можно видеть на рис. 1. Если каждый из них имеет прямой ток 1 А и максимальное обратное напряжение 100 В, то параметры всей цепочки будут соответственно 3 А и 100 В. Т.е. при параллельном включении пропорционально количеству возрастает прямой ток, а максимальное обратное напряжение не меняется.

В силу того, что характеристики отдельно взятых диодов всегда будут разниться, соединяя диоды параллельно необходимо всегда учитывать этот факт. При параллельном включении прямой ток будет неравномерно распределяться между диодами. Диод, обладающий наименьшим сопротивлением, будет брать на себя больший ток в прямом направлении. И в определённых обстоятельствах это превышение может оказаться критичным и произойдёт пробой диода. Чтобы этого не случилось, соединяя диоды параллельно, последовательно с каждым из них ставят резистор. См. рис. 2. Сопротивление этих резисторов выбирают из расчёта падения напряжения на них не более 1 В. Т.е. при токе в 1 А они должны быть около 1 Ома.

38. Многоступенчатые вах для средних за полпериода значений токов и напряжений.

Под средним значением синусоидально изменяющейся величины понимают ее среднее значение за полпериода.

Среднее значение тока:

т. е. среднее значение синусоидального тока составляет 2/π = 0,638 от амплитудного. Аналогично, Eср = 2Ем/π ; Ucp = 2Uм/π.

39. Синтез нелинейных элементов с помощью новых схемных элементов. Свойства мутатора. Реализация мутаторов и их применения.

Мутаторы реализуют с помощью управляемых источников тока или напряжения

40. Синтез нелинейных элементов с помощью новых схемных элементов. Свойства и реализация скалоров. Некоторые применения нового элемента.

Скалором называется четырехполюсник, изменяющий масштаб характеристик по одной или двум осям. Существуют скалоры трех типов: напряжения, тока и мощности.  

Потребность в использовании скалора может возникнуть, например, когда надо приспособить нелинейный низковольтный прибор ( например, туннельный диод) для более высоковольтного применения.  

Скалор мощности Р образован каскадным соединением скалора тока и скалора напряжения.  

Скалор позволяет изменять масштаб по одной из осей

41. Синтез нелинейных элементов с помощью новых схемных элементов. Свойства и реализация рефлекторов и их применения.

рефлектор преобразует характеристику таким образом, что она зеркально отражается относительно заданной прямой, проходящей через начало координат.

42. Синтез нелинейных элементов с помощью новых схемных элементов. Свойства и реализация ротаторов и их применения.

ротатор изменяет всю характеристику относительно начала координат на заданный угол,

43. Отрицательные дифференциальные параметры цепей. Причины образования отрицательных сопротивлений.

Отрица́тельное дифференциа́льное сопротивле́ние — свойство отдельных элементов или узлов электрических цепей, проявляющееся в возникновении на вольтамперной характеристике участка, где напряжение V уменьшается при увеличении протекающего тока I (dV/dl = R < 0)(S-ВАХ). C точки зрения радиотехники такие элементы являются активными, позволяющими трансформировать энергию источника питания в незатухающие колебания. Такие элементы можно также использовать в схемах переключения.

Отрицательная дифф проводимость – явление падения тока на участке полупроводника с ростом напряжения.(N)

Понятие отрицательного дифференциального сопротивления используют при рассмотрении устойчивости различных радиотехнических цепей. Такое сопротивление может компенсировать некоторую часть потерь в электрической цепи, если его абсолютная величина меньше активного сопротивления; в противоположном случае состояние становится неустойчивым, возможен переход в другое состояние устойчивого равновесия (переключение) или возникновение колебаний (генерация). В однородном образце полупроводника в области существования отрицательного дифференциального сопротивления неустойчивость может приводить к разбиению образца на участки сильного и слабого поля (доменная неустойчивость) для характеристики N-типа или шнурованию тока по сечению образца для характеристики S-типа.

Классификация двухполюсников с отрицательным сопротивлением.

По виду вольт-амперной характеристики все двухполюсники с отрицательным сопротивлением делятся на два типа:

• двухполюсники с N - образной (N – тип) и

• двухполюсники с S образной (S - тип)

характеристиками, рис.1.1 а) и б) соответственно.

Типичным представителем двухполюсника N-типа является туннельный диод. Подобной же характеристикой обладает тетрод - электронная лампа, в которой наблюдается динатронный эффект. К N-типу относится и специальная схема на полевых транзисторах - «Λ-диод», которая используется в данной работе.

Характеристиками S-типа обладают газонаполненные приборы, например, неоновая лампа, тиратрон, и др., а также некоторые полупроводниковые приборы - динистор, тиристор, однопереходный транзистор и т.д.

Примеры элементов с отрицательным внутренним сопротивлением

Электронно-дырочный переход в вырожденных полупроводниках (туннельный диод) имеет вольтамперную характеристику N-типа. Включение его в цепь приводит к возникновению в цепи неустойчивости и генерации колебаний. Амплитуда и частотный спектр колебаний определяются параметрами внешней цепи и нелинейностью вольт-амперной характеристики с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Наличие такого участка позволяет использовать туннельный диод в качестве быстродействующего переключателя.

Полупроводники типа GaAs или InP в сильных электрических полях позволяют реализовать характеристику N-типа в объёме материала за счёт зависимости подвижности электронов от напряжённости электрического поля (эффект Ганна). В сильном электрическом поле образец становится неустойчивым, переходит в резко неоднородное состояние — разбивается на области (домены) слабого и сильного поля. Рождение домена (на катоде), его движение по образцу и исчезновение (на аноде) сопровождаются колебаниями тока во внешней цепи,частота которых в простейшем случае определяется длиной образца L и скоростью v дрейфа электронов в поле (ω ~ v/L) и может достигать ~ 100 ГГц.

В транзисторных и ламповых генераторах электромагнитных колебаний транзистор (лампа) вместе с цепью положительной обратной связи (и источником питания) играет роль отрицательного дифференциального сопротивления, соединённого последовательно с сопротивлением контура, что эквивалентно поступлению энергии в контур. Если абсолютная величина действующего отрицательного внутреннего сопротивления превышает активные потери, происходит самовозбуждение генератора, стационарные колебания соответствуют состоянию, когда активные потери полностью компенсируются за счёт отрицательного внутреннего сопротивления.