Gunn டைாட் அசிலேட்டர் என்பது என்ன?

ஒரு கன் டைாட் ஆசிலேட்டர் என்றால் என்ன?

கன் டைாட் ஆசிலேட்டர்

கன் டைாட் ஆசிலேட்டர் (கன் ஆசிலேட்டர்கள் அல்லது மாறிய இலைவிதி சாதனம் ஆசிலேட்டர் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது) மைக்ரோவேவ் ஆற்றலின் ஒரு மலிவான மூலமாகும். இது கன் டைாட் அல்லது மாறிய இலைவிதி சாதனம் (TED) ஆகியவற்றை தனது முக்கிய கூறாகக் கொண்டுள்ளது. இவை ரி஫்ளெக்ஸ் க்லைஸ்ட்ரான் ஆசிலேட்டர்களுக்கு ஒத்த செயல்பாடு நிகழ்த்துகின்றன.

 கன் ஆசிலேட்டர்களில், கன் டைாட் ஒரு மாறிய இலைவிதி சாதனத்தில் அமைக்கப்படுகிறது. கன் ஆசிலேட்டர் இரு முக்கிய கூறுகளைக் கொண்டுள்ளது: (i) DC பீஸ் (ii) டூனிங் செயல்பாடு.

கன் டைாட் எவ்வாறு ஒரு ஆசிலேட்டர் DC பீஸ் என செயல்படுகிறது

கன் டைாட்டில், பயன்படுத்தப்பட்ட DC பீஸ் அதிகரிக்க உள்ளதையும், வெளிப்பாடு முதலில் அதிகரிக்கிறது அது வரம்பு வோல்ட்டேஜ் வரை வந்து சேரும். அதற்கு மேல், வோல்ட்டேஜ் தொடர்ந்து அதிகரிக்கும்போது வெளிப்பாடு குறைகிறது. இந்த நடத்தையின் உச்சத்திலிருந்து அடிப்பாகத்திற்கு வரை வரும் பகுதி எதிர்ம எதிர்த்திறன் பகுதியாக அழைக்கப்படுகிறது.

கன் டைாட்டின் எதிர்ம எதிர்த்திறனை வெளிப்படுத்தும் திறன், அதன் டைமிங் பண்புகளுடன், இது ஒரு ஆசிலேட்டராக செயல்படுகிறது. இது ஏனெனில், எதிர்ம எதிர்த்திறன் வெகுவியின் உண்மையான எதிர்த்திறனை எதிர்த்து விடுவதால், சிறந்த வெளிப்பாடு வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

இது DC பீஸ் தொடர்ந்து வரும் என்றால், தொடர்ந்து ஆசிலேஷன்கள் உருவாகின்றன, ஆனால் இந்த ஆசிலேஷன்களின் அளவு எதிர்ம எதிர்த்திறன் பகுதியின் வரம்புகளுக்குள் கட்டமைக்கப்படுகிறது. 

டூனிங் செயல்பாடு

கன் ஆசிலேட்டர்களில், ஆசிலேஷன் அதிர்வெண்ணானது முக்கியமாக கன் டைாட்டின் மத்திய செயல்பாட்டு பட்டியின் மீது அமைந்துள்ளது. ஆனால் முற்றிலும் மெக்கானிக்கல் அல்லது இலெக்ட்ரோனிக் வழியாக ரிசோன்ட் அதிர்வெண்ணை டூன் செய்ய முடியும். இலெக்ட்ரோனிக் டூனிங் செயல்பாட்டில், வேவுக்குழுவின் மூலம் அல்லது மைக்ரோவேவ் கேவிட்டியின் மூலம் அல்லது வாரக்டார் டைாட் அல்லது YIG கோளத்தின் மூலம் கட்டுப்பாடு செய்ய முடியும்.

இங்கு டைாட் கேவிட்டினுள் அமைக்கப்பட்டுள்ளது, இது ரி஝ோனேட்டரின் இழப்பு எதிர்த்திறனை ரத்து செய்து, ஆசிலேஷன்களை உருவாக்குகிறது. மறுபுறம், மெக்கானிக்கல் டூனிங் செயல்பாட்டில், கேவிட்டின் அளவு அல்லது மாநில தளம் (YIG கோளங்களுக்கு) மெக்கானிக்கலாக ஒரு ஒழுங்கு போல் உருவாக்கப்படுகிறது, ரிசோன்ட் அதிர்வெண்ணை டூன் செய்ய முடியும்.

இந்த வகையான ஆசிலேட்டர்கள் 10 GHz முதல் சில THz வரை மைக்ரோவேவ் அதிர்வெண்களை உருவாக்குவதற்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது ரி஝ோனேட் கேவிட்டின் அளவுகளால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. பொதுவாக கோ-ஆக்ஸியல் மற்றும் மைக்ரோஸ்டிரிப்/பிளானர் அடிப்படையான ஆசிலேட்டர் வடிவமைப்புகள் மெய்யளவில் மெதுவாக உள்ளன மற்றும் வெப்ப நிலையில் குறைந்த நிலையாக உள்ளன.

 மறுபுறம், வேவுக்குழு மற்றும் டைலெக்ட்ரிக் ரி஝ோனேட்டர் நிலையான சுற்று வடிவமைப்புகள் அதிக மெய்யளவு உள்ளன மற்றும் எளிதாக வெப்ப நிலையாக செய்ய முடியும்.படம் 2 கோ-ஆக்ஸியல் ரி஝ோனேட்டர் அடிப்படையான கன் ஆசிலேட்டரை காட்டுகிறது, இது 5 முதல் 65 GHz வரை அதிர்வெண்களை உருவாக்குகிறது. இங்கு பயன்படுத்தப்பட்ட வோல்ட்டேஜ் Vb மாறும்போது, கன் டைாட் உருவாக்கிய ஆசிலேஷன்கள் கேவிட்டின் மறு முனையில் பிரதிபலித்து தனது தொடக்க இடத்திற்கு திரும்பி வரும் நேரம் t இந்த வாய்பாட்டின் மூலம் கொடுக்கப்படுகிறது

இங்கு, l என்பது கேவிட்டின் நீளம் c என்பது ஒளி வேகம். இதிலிருந்து, கன் ஆசிலேட்டரின் ரி஝ோனேண்ட் அதிர்வெண்ணை வெளிப்படுத்த முடியும்

இங்கு, n என்பது ஒரு நிலையான அதிர்வெண்ணுக்கு கேவிட்டினுள் அமையக்கூடிய அரை அலைகளின் எண்ணிக்கை. இந்த n 1 முதல் l/ct d வரை வெளிப்படுத்தப்படுகிறது, இங்கு td என்பது கன் டைாட் பயன்படுத்தப்பட்ட வோல்ட்டேஜின் மாற்றங்களுக்கு பதில் தரும் நேரம்.

இங்கு ஆசிலேஷன்கள் ரி஝ோனேட்டரின் லோடிங் அதிகமாக இருந்தால் சாதனத்தின் அதிக எதிர்ம எதிர்த்திறனை விட அதிகமாக இருந்தால் தொடங்குகின்றன. அடுத்ததாக, இந்த ஆசிலேஷன்கள் அளவில் அதிகரிக்கின்றன, அதில் கன் டைாட்டின் சராசரி எதிர்ம எதிர்த்திறன் ரி஝ோனேட்டரின் எதிர்த்திறனுக்கு சமமாக இருந்தால் தொடர்ந்து ஆசிலேஷன்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன. 

மேலும், இந்த வகையான ரிலக்சேஷன் ஆசிலேட்டர்களில் கன் டைாட்டின் மீது ஒரு பெரிய கேப்ஸிடார் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இதனால் பெரிய அளவு சிக்னல்களால் சாதனம் செட் செய்யப்படுவதை தவிர்க்க முடியும். இறுதியாக, கன் டைாட் ஆசிலேட்டர்கள் ரேடியோ போட்டியாளர்கள் மற்றும் பெறுநர்கள், வேகத்தை அளவிடும் சென்சர்கள், பாரமெட்ரிக் அம்பிலிபைர்கள், ரேடார் மூலங்கள், போக்குவரத்து கண்காணிப்பு சென்சர்கள், இயக்க தெரிவாளர்கள், தூரத்தில் விளைவு தெரிவாளர்கள், சுழற்சி வேக டாக்சோமீட்டர்கள், நீர் மாற்று அளவு அளவிகள், மைக்ரோவேவ் டிரான்ஸ்சீவர்கள் (கன் ப்ளெக்ஸர்கள்) மற்றும் தாங்கிச் செய்து விடுவதற்கான விளக்கு திறக்கும் செயல்பாடுகள், போராட்ட அலர்ம்கள், போலிச் ரேடார்கள், வைரிலஸ் LANs, மோதல் தவிர்ப்பு செயல்பாடுகள், அண்டிலாக் பிரேக்குகள், பேரங்கால பாதுகாப்பு செயல்பாடுகள் மற்றும் இவற்றின் மூலம் பெருமளவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.