Gunn-dióðsviflari: Hvað er það? (Kenning & Vinnusæt)

Hvað er Gunn dióð oskiliðja?

Gunn dióð oskiliðja (ekki einungis kendur sem Gunn oskiliðjar eða fluttar elektrónar tæki) eru billagandi gildi mikrohvarmara og innihalda Gunn dióð eða fluttar elektrónar tæki (TED) sem hæsta atriði sitt. Þeir framkvæma svipaða virka eins og Reflex Klystron Oskiliðjar. Í Gunn oskiliðjum verður Gunn dióð sett í tönuðu kass. Gunn oskiliði samanstendur af tveimur stærstu atriðum: (i) DC spenna og (ii) stillingarkassi.

Hvernig virkar Gunn dióð sem oskiliðja?

DC spenna

Í tilfelli Gunn dióðar, þegar álagin DC spenna stækkar, byrjar straumur að stækka í upphafi, sem heldur áfram til þrepaspennu. Eftir það heldur straumur áfram að lækkva með því að spenna stækkar, þar til brotspenna er náð. Þessi svæði, sem spannar frá topppunkt til botnpunkt, er kölluð neikvæð viðmótssvæði (Mynd 1).

Þessi eiginleiki Gunn dióðar, ásamt tímaeiginleikum, valdi því að hann virki sem oskiliðja ef besta gildi straums fer í gegnum hann. Þetta er vegna þess að neikvæða viðmótseiginleikinn í tækinu jafnframar virkni allra raunverulegra viðmota í vefnum.

Þetta leiðir til að endurbæringar halda áfram þar til DC spenna er til staðar, en forðast að endurbæringar stækki. Á sama hátt mun fjöldi endurbæringanna vera takmarkaður af markmiðum neikvæða viðmótssvæðisins eins og sjást á Mynd 1.

Stillingarkassi

Í tilfelli Gunn oskiliðja, ber frekvens endurbæringa margar á miðju virku laginu í Gunn dióð. Hins vegar getur resonansfrekvens verið stillt utan fyrir meðanlega eða orkulega. Í tilfelli orkulegrar stillingarkassa, getur stýring verið framkvæmd með notkun sveiflavegils eða mikrohvarmara kass eða varactor dióð eða YIG kúlu.

Hér er dióðin sett inn í kassann á þann hátt að hann komist við tapað viðmót kassans, sem framleiðir endurbæringar. Á hina hendin, í tilfelli mekanískrar stillingar, er stærð kassans eða magnstöðu (fyrir YIG kúlur) breytt mekanískt með aðstoð, til dæmis, justeringarskurfs, til að stilla resonansfrekvens.

Þessi tegund oskiliðja er notuð til að framleiða mikrohvarmara frekvensir frá 10 GHz upp í nokkrar THz, eins og ákveðið af stærð kassans. Venjulega hafa kassaleit og mikrostrip/planar byggðir oskiliðjar lágan orkufaktor og eru minni stöðugir í hlutfalli við hita. Á hina hendin, hafa sveiflavegils og dielectric resonator stabilizert kassabúningur stærri orkufaktor og geta verið gerðir varmalegt stöðugir, auðveldlega.

Mynd 2 sýnir kassaleit búaðan Gunn oskiliða sem er notaður til að framleiða frekvensir frá 5 upp í 65 GHz. Hér er, þegar álagin spenna Vb er breytt, Gunn dióð framleiðir flukt sem fer í gegnum kassann til að koma aftur til upphafsstaðar síns eftir tíma t sem gefið er með

þar sem l er lengd kassans og c er hraði ljós. Úr þessu getur jafnan fyrir resonansfrekvens Gunn oskiliða verið leidd út sem

þar sem n er fjöldi hálfvögva sem geta passað í kassann fyrir gefna frekvens. Þessi n spenntur frá 1 upp í l/ctd þar sem td er tíminn sem Gunn dióð tekur til að svara á breytingar á álagin spenna.

Hér byrjar endurbæringar þegar lausn kassans er smámeira en hámarksneikvæða viðmót tækisins. Næst, þessa endurbæringar stækka í fjölda þar til meðaltals neikvæða viðmót Gunn dióðar verður jafnt við viðmót kassans, eftir það getur maður fengið endurbæringar. Auk þess, hafa þessar tegundar af aflakvikari stóran kapasítora tengd Gunn dióð til að forðast að tækið brenni af vegna stóra fjölda endurbæringa.

Loks skal athuga að Gunn dióð oskiliðjar eru almennt notuð sem ráðgervi sendara og móttökur, hraðamælar, parametrar styrktara, radar kjarnar, umferðarmælar, hreyfingarfylgjari, fjartengd skelfingarfylgjari, snúningshraða tachometer, vatnshaldi mælari, mikrohvarmara transceivers (Gunnplexers) og í tilfellum sjálfvirka dyr opnara, ræðubrotalar, lögreglan radar, ótraustu LAN, brakslysningskerfi, lyklaða bremser, göngumaður öruggleika kerfi, o.s.frv.

Yfirlýsing: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.