| dbo:abstract
|
- ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية هو جهاز أشباه الموصلات يظهر سعة متغيرة مع تحيز الجهد، على غرار الصمام الثنائي المتغير. على عكس الصمام الثنائي، فإن له علاقة تيار-جهد متماثل وعلاقة متماثلة بين السعة والجهد، كما هو موضح في الرسم البياني إلى اليمين. اخترع إريك كولبرغ الجهاز مع أنديرس رايدبيرغ في عام 1989، في جامعة تشالمرز للتكنولوجيا. يُظهر الشكل الداخلي للرمز التخطيطي للدائرة ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية. من الرمز، يمكن للمرء أن يستنتج أن ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية يتكون من اثنين، متتاليين، ثنائيات تصحيح متصلة بالتسلسل (مثل ثنائيات شوتكي على سبيل المثال). تمثل الفجوة الموجودة في منتصف رمز الصمام الثنائي السعة الكامنة في الجهاز. تتحقق الخصائص الكهربائية للـ ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية من خلال فصل طبقتين من مادة أشباه الموصلات (أ) بطبقة أخرى من مادة أشباه الموصلات (ب). يجب أن تكون فجوة النطاق للمادة (ب) أكبر من فجوة المادة (أ). ينتج عن هذا حاجز أمام الناقلات التي تحاول السفر عبر الطبقات (أ) - (ب) - (أ). عادة ما تكون طبقات (أ) مخدرة n مما يعني أن الإلكترونات هي الغالبية العظمى من ناقلات هذا الجهاز. في الفولتية التحيز المختلفة، يتم إعادة توزيع الموجات الحاملة والمسافة بين الموجات الحاملة على كل جانب من جوانب الحاجز (ب) مختلفة. نتيجة لذلك، فإن ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية له خصائص كهربائية تشبه مكثف اللوحة المتوازية بمسافة لوحة تعتمد على الجهد d. التطبيق الرئيسي للديود ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية هو توليد إشارات تردد عالية للغاية من دخل التردد المنخفض. يتم عرض هذا النوع من مضاعفة التردد على شكل ثلاثة أضعاف (3 × مضاعفة) عند 100 جيجاهرتز حتى 282 جيجاهرتز وما يصل إلى 450 جيجاهرتز، وأيضًا كخماسيات (5 × مضاعفة) عند 175 جيجاهرتز. أصبح مضاعفة التردد ممكنًا من خلال الاعتماد الشديد على الجهد اللاخطي للسعة C (V). بتغذية إشارة ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية بتردد منخفض و 1، وتوافقيات أعلى و 3 = 3 إف 1 (ثلاثة أضعاف)، f 5 = 5f 1 (خماسي)،... سيتم إنشاؤه. يتم إنشاء التوافقيات الفردية فقط، حيث يتم إلغاء التوافقيات حتى بسبب الطبيعة المتماثلة للخطية. أيضًا، باستخدام هذا التناظر المتأصل في الجهاز، يمكن أن يعمل بدون انحياز للتيار المستمر. هذه ميزة مقارنة بوصلة شوتكي الذي يجب أن يكون متحيزًا. الإشارات المتولدة عند هذه الترددات (100 جيجاهرتز – 3 THz) لها تطبيقات في مجالات متنوعة مثل علم الفلك الراديوي والتصوير الأمني والتصوير البيولوجي والطب والاتصالات اللاسلكية عالية السرعة. (ar)
- The heterostructure barrier varactor (HBV) is a semiconductor device which shows a variable capacitance with voltage bias, similar to a varactor diode. Unlike a diode, it has an anti-symmetric current-voltage relationship and a symmetric capacitance-voltage relationship, as shown in the graph to the right. The device was invented by Erik Kollberg together with Anders Rydberg in 1989 at Chalmers University of Technology. The inset of the figure shows the circuit schematic symbol of the HBV. From the symbol, one can conclude that the HBV consists of two, back to back, anti-serially connected rectifying diodes (such as Schottky diodes for instance). The gap in the middle of the diode symbol represents the inherent capacitance of the device. The electrical characteristics of the HBV are realized by separating two layers of a semiconductor material (A) with a layer of another semiconductor material (B). The band-gap of material (B) should be larger than for material (A). This results in a barrier for the carriers trying to travel through the layers (A)-(B)-(A). The (A) layers are usually n-doped which means that electrons are the majority carriers of this device. At different bias voltages the carriers are redistributed and the distance between the carriers on each side of the barrier (B) is different. As a consequence the HBV has electrical properties resembling the parallel plate capacitor with a voltage dependent plate distance d. The main application for the HBV diode is to generate extremely high frequency signals from lower frequency input. This type of frequency multiplication is demonstrated as triplers (3× multiplication) at 100 GHz through 282 GHz and up to 450 GHz, and also as quintuplers (5× multiplication) at 175 GHz. The frequency multiplication is made possible by the highly nonlinear voltage dependence of the capacitance C(V). By feeding the HBV a signal of low frequency f1, higher harmonics f3=3f1 (tripler), f5=5f1 (quintupler), ... will be generated. Only odd harmonics are generated, since even harmonics are cancelled due to the symmetric nature of the nonlinearity. Also, using this inherent symmetry of the device, it can operate without DC-biasing. This is an advantage compared to the Schottky diode which has to be biased. Signals generated at these frequencies (100 GHz – 3 THz) have applications in diverse areas such as radioastronomy, security imaging, biological and medical imaging and high-speed wireless communications. (en)
|
| dbo:thumbnail
| |
| dbo:wikiPageID
| |
| dbo:wikiPageLength
|
- 3737 (xsd:nonNegativeInteger)
|
| dbo:wikiPageRevisionID
| |
| dbo:wikiPageWikiLink
| |
| dbp:wikiPageUsesTemplate
| |
| dcterms:subject
| |
| gold:hypernym
| |
| rdf:type
| |
| rdfs:comment
|
- ثنائي متغيّر السعة ذو حاجز غير متجانس البنية هو جهاز أشباه الموصلات يظهر سعة متغيرة مع تحيز الجهد، على غرار الصمام الثنائي المتغير. على عكس الصمام الثنائي، فإن له علاقة تيار-جهد متماثل وعلاقة متماثلة بين السعة والجهد، كما هو موضح في الرسم البياني إلى اليمين. اخترع إريك كولبرغ الجهاز مع أنديرس رايدبيرغ في عام 1989، في جامعة تشالمرز للتكنولوجيا. الإشارات المتولدة عند هذه الترددات (100 جيجاهرتز – 3 THz) لها تطبيقات في مجالات متنوعة مثل علم الفلك الراديوي والتصوير الأمني والتصوير البيولوجي والطب والاتصالات اللاسلكية عالية السرعة. (ar)
- The heterostructure barrier varactor (HBV) is a semiconductor device which shows a variable capacitance with voltage bias, similar to a varactor diode. Unlike a diode, it has an anti-symmetric current-voltage relationship and a symmetric capacitance-voltage relationship, as shown in the graph to the right. The device was invented by Erik Kollberg together with Anders Rydberg in 1989 at Chalmers University of Technology. (en)
|
| rdfs:label
|
- ثنائي متغير السعة ذو حاجز غير متجانس البنية (ar)
- Heterostructure barrier varactor (en)
|
| owl:sameAs
| |
| prov:wasDerivedFrom
| |
| foaf:depiction
| |
| foaf:isPrimaryTopicOf
| |
| is dbo:wikiPageDisambiguates
of | |
| is dbo:wikiPageWikiLink
of | |
| is foaf:primaryTopic
of | |
