Gunn dioide oszilatzailea: Zer da? (Teoria & Lanaren Printzipioa)

Zer da Gunn diodaren osziladorea

Gunn diodaren osziladorea (edo Gunn osziladoreak edo elektronen transferitzaile gailu osziladorea) microwave indarraren iturri baratua dira, eta Gunn dioda edo elektronen transferitzaile gailu (TED) dute bere osagai nagusia. Reflex Klystron Osziladoreen antolakuntzan egiten duen funtzio bera egiten dute. Gunn osziladoreetan, Gunn dioda erresonantezko kavitatik pasatzen da. Gunn osziladore bat bi osagai nagusi ditu: (i) DC bias bat eta (ii) biraketeko zirkuitua.

Nola funtzionatzen du Gunn dioda osziladore gisa

DC Bias

Gunn diodaren kasuan, aplikatutako DC bias handitu ahala, hasierako aldiro电流似乎在您提供的文本中被意外切断了，但我注意到您的请求是翻译成巴斯克语。我会继续从我理解到的地方开始进行翻译，确保遵循所有给定的规则和指导方针。

Gunn diodaren kasuan, aplikatutako DC bias handitu ahala, hasierako aldiro korrontea handitzen hasten da, hau jarraitzen duen arte threshold tensiora iritsi arte. Horren ondoren, korrontea jarraitu egiten du jaisten bitartean tensiora handitzen duena, breakdown tensiora iritsi arte. Hau negatiboko resistentziako eremua da (Irudia 1).

Gunn dioden hau eta denbora ezaugarri hauek optimoaren balio baten korrontea igarotzen denean osziladore gisa jarduten dituzte. Honek negatiboko resistentziaren ezaugarria sistema batean existitzen diren edozein erreal resistentzia-ren efektuak nulifikatzen ditu.

Honek DC bias mantenduta dagoenean oszilazio kontinuak sortzen ditu, oszilazioen hazkundearekiko babesten duela. Gainera, emaitzako oszilazioen amplitudoa Figure 1-tik ikusten den bezala negatiboko resistentziako eremuko mugaek mugatzen dute.

Biraketeko Zirkuitua

Gunn osziladoreen kasuan, oszilazio maiztasuna oso gehienbat Gunn dioden erdigunean dagoen aktibo layeren mendean datza. Baina resonantzi maiztasuna kanpoz mekanikoki edo elektrikoki biraka daiteke. Elektronikoki biraketeko zirkuituan, kontrola waveguide, microwave cavity, varactor diode edo YIG sphere erabiliz egin daiteke.

Hemen dioda kavitatik barruan kokatzen da, horrela resonatorren galduko duten resistentzia desegiten du, oszilazioak sortzen dituen. Bestalde, mekanikoki biraketan, kavitatuaren tamaina edo magnetic field (YIG esferetarako) mekanikoki, adibidez, justifikatzeko tornillerro bat erabiliz, biraketeko resonantzi maiztasuna.

Osziladore mota hauek 10 GHz-etik THz askotara doazen microwave maiztasunak sortzeko erabiltzen dira, resonantzi kavitatuaren neurrietatik daturik. Arrunta da coaxial eta microstrip/planar oinarritutako osziladore diseinuetan indar faktor txikiagoa izatea eta tenperatura aldatzeko estabilitate gutxiagoa. Aldiz, waveguide eta dielektriko resonantzi stabilizatzaile zirkuitu diseinuetan indar faktor handiagoa dute eta termikoki estaltzeko erraza da.

Irudia 2 Gunn osziladore coaxial resonantzi oinarritutako bat erakusten du, 5-65 GHz tarteko maiztasunak sortzeko erabiltzen dena. Hemen aplikatutako tensiora Vb aldatzen denean, Gunn diodaren indarretako aldaketak kavitatuaren barruan ibiltzen dira, beste amaieran isurtzen dira eta t denbora ondoren berandu hastapuntura itzulten dira

Non, l kavitatuaren luzera eta c argiaren abiadura diren. Honekin, Gunn osziladorearen resonantzi maiztasunaren ekuazioa deduzitzakegu

non, n kavitatuan sartzen diren erdi-onda kopurua den, frekuentzia jakin baterako. N honek 1etik l/ctd artekoa da, non td Gunn diodak aplikatutako tensioaren aldaketari erantzuten duen denbora den.

Hemen oszilazioak hasten dira resonatorren kargatzea gailuaren gorputz negatiboko maximoko resistentziatik oso gutxi handiagoa denean. Ondoren, oszilazio hauek amplitudean hazten jarraitzen dute, Gunn dioden batezbesteko gorputz negatiboko resistentzia resonatorren resistentziarekin berdin denean, orain arte oszilazio kontinuak lortzen dira. Gainera, mota hauetako relaxazio osziladoreek konpaindular handi bat dituzte Gunn diodaren gainean, dioda handiaren senalekin ez dezazula.

Azkenik, Gunn diodaren osziladoreak radio transmitentzietan eta hartutzetan, abiadura detektoreetan, parametric amplifierretan, radar iturbideetan, trafiko monitorizatzeko detektoreetan, mugimendu detektoreetan, urruneko vibrazio detektoreetan, biraketa abiadura tachometroetan, uraren edukia monitorizatzeko, microwave transceivers (Gunnplexers) eta automatikoki irekitzeko atzeko, burgila alarmetan, polizi radarretan, wireless LANetan, kolisio saihesteko sistemetan, anti-lock brakeetan, peatarien segurtasun sistemetan, etab. erabili ohi dira.

Erklarazioa: Jasangarria izan, partekatzeko balio duen artikulu onenak, eskarmentu bat badago, mesedez kontaktatu ezabatzeko.