د ګن دایډ کیږي؟
د ګن دایډ څه دی؟
د ګن دایډ تعریف
د ګن دایډ دوه پرتنه جوړښت ده، چې د n-ډاپ شوي سیمیکانډکټر ماتریال لرونکي دی. دا د نور دایډونو د p-n جنکشن ترمنځ ورته دی. د ګن دایډونه د ګالیم آرسینایډ (GaAs)، اینډیم فاسفایډ (InP)، ګالیم نائیټرایډ (GaN)، کادمیم تیلورایډ (CdTe)، کادمیم سولفایډ (CdS)، اینډیم آرسینایډ (InAs)، اینډیم انټیمونایډ (InSb) او زینک سیلنایډ (ZnSe) جیسو ماتریالونو په کارولو سره جوړې شي.
عموماً د ګن دایډ جوړولو طریقه د یو اپیټاکسیل لایر د یو غیر قابل دیگر ن+ پایه په برخه کې چمتو کول ده ترڅو دوه n-ډاپ شوي سیمیکانډکټر لایرونه (شکل 1a) جوړ شي، که دا د اوسط، فعال لایر په برخه کې د دوه انتہایي لایرونو د نسبتاً لوړ ډاپ شوي لايرونو سره.
دا څخه بیلابیل د ګن دایډ د دوه پرتنه ته د میټل کنټاکتونه ورکړي ترڅو د بايز کولو وړاندیز شي. د ګن دایډ د سرکټ د سمبل یو بل شکل 1b دی چې د معمولي دایډونو سره توپیر لري ترڅو د p-n جنکشن د عدم وجود د نښه ورکړي.
که د DC ولټاژ د ګن دایډ ته اعمال شي، دا د هغه لایرونو ترمنځ، خاصه د مرکزي فعال منطقه ترمنځ د الکترونیکی میدان چمتو کوي. په اولویو کې، د الکترونينو د والنس بند له ګټه د موصلیت بند له لوړه درې کې ځي.
داسې مربوط V-I پلوټ د شکل 2 د ریجن 1 (رنګ پینک) کې د کرو د نښه کوي. که دا د یو ټولنیز حد (Vth) ته رسیږي، د ګن دایډ ترمنځ د موصلیت کې د کېږي چې د شکل 2 د ریجن 2 (رنګ ابی) کې د کرو د نښه کوي.
دا ځکه دی چې په لوړه ولټاژونو کې د موصلیت بند له لوړه درې کې د الکترونينو د موسلیت په ورته کې د یو لوړه درې کې ځي، که دا د یو لوړه درې کې د موسلیت کې کمی ورکړي چې د دې موسلیت کې د کېږي چې د دایډ ترمنځ د کېږي.
دا ځکه دی چې د دایډ د V-I خصوصیت په کرو کې د منفي مقاومت ریجن نښې کوي، چې د پیک نقطه تر ټولنیز نقطه پورې پراختیا کوي. دا اثر د ټرانسفر شوي الکترون اثر نوميږي او د ګن دایډونه د ټرانسفر شوي الکترون دیویسونه هم نوميږي.
دا هم مهم دی چې د ټرانسفر شوي الکترون اثر د ګن اثر هم نوميږي او د جان بټیسکام ګن (J. B. ګن) د 1963 کال د یو د ګالیم آرسینایډ (n-ډاپ شوي) سیمیکانډکټر چپ لرونکي د یو مستقیم ولټاژ ترمنځ د ماکروویوونو تولید کولو په اړه د کشف د نښه کوي. که د ګن دایډونو د جوړولو لپاره د استعمال شوي ماتریال لازمي دی چې د n-ډاپ شوي وي چې د ټرانسفر شوي الکترون اثر فقط د الکترونينو لپاره صادق دي او د هولونو لپاره نه.
چې د ګالیم آرسینایډ د یو بد موصل دی، د ګن دایډونه د ډېر حرارت تولید کوي او د یو حرارتی سنک لپاره اړتیا لري. د ماکروویو فرکانسونو په مخ کې، د یو کرنټ پالس د فعال منطقه ترمنځ د یو معین ولټاژ په اساس سره پیل کېږي. دا پالس حرکت د پټیشنل ګرادیان کې کمی ورکړي، چې د نورو پالسونو په جوړولو په اړه ممانعت کوي.
د یو نوی کرنټ پالس په جوړولو کې د یو څخه پالس د فعال منطقه ټولې په اړه رسیږي، چې د پټیشنل ګرادیان دوباره لوړ کوي. د کرنټ پالس د فعال منطقه ترمنځ د حرکت کولو موده د پالس تولید کولو د مودې او د ګن دایډ د عملیاتي فرکانس تعیین کوي. د اوسیلاتور فرکانس تبدیلولو لپاره، د مرکزي فعال منطقه د ضخامت تبدیلولو لازم دی.
دا هم مهم دی چې د ګن دایډ د منفي مقاومت د خصوصیت د دې د امپلیفایر او اوسیلاتور په توګه کارولو لپاره ممکن دی، دویمه چې د ګن دایډ اوسیلاتور يا ګن اوسیلاتور نوميږي.
د ګن دایډ مزایا
د دې د یو مزیا دی چې د ګن دایډونه د ماکروویوونو د یو ارزښتناک لیست (د نورو ګټېونو په پرتله د کلیسټرون تیوبونو).
د دې د سایز خوړه دی.
د دې د عملیاتي باندې ډېر لوی دی او د دې د فرکانس پایداری ډېر لوی دی.
د ګن دایډ مضرات
د دې د تورن جوړولو ولټاژ ډېر لوی دی.
د دې د کارولو کارایی د 10 GHz لاندې ډېر کم دی.
د دې د ډاغ د پایداری ډېر کم دی.
کارول
د الکترونیکي اوسیلاتورونو په کارولو سره د ماکروویو فرکانسونو تولید کول.
د پارامیټریک امپلیفایر په کارولو سره د پمپ سرچینې په توګه.
د پولیس راډارونو په کارولو سره.
د دروازې په افتولو سیسټمونو، د خلافانو په تشخیصولو سیسټمونو، د پیادهانو د سلامتی سیسټمونو او دغه جوړښتونو په کارولو سره.
د خودکار دروازې په افتولو، د ترافیک سیګنال کنټرولر او دغه جوړښتونو په کارولو سره د ماکروویو فرکانسونو لپاره سرچینه.
د ماکروویو وصول کونکي سرکټونو په کارولو سره.
