Subject   : インパットダイオード(IMPATT diode)

カテゴリー  : 半導体 


 インパットダイオード(IMPATT diode)
 インパットはIMPATTと書く。ダイオードに高い逆電圧を掛けておき、電子雪崩(アバランシェ)現象を起こしておく。そこにある周波数の高周波を印加した時に、負性抵抗特性が出現することを利用して、発振器を構成する。数100 [mW]〜数 [W]の大電力が得られる。

半導体の発振器。pnダイオードを逆方向にバイアスして電子なだれを起こしておき、その両端に振動電圧を印加すると半導体中のキャリアーのなだれ現象が強まったり弱まったりし、キャリアーの粗密波が発生する。その粗密波が空乏層を横切り両端に達すると振動電流となり、外部の負荷の電圧降下によりふたたび振動電圧となって現れる。この電圧がちょうどもとの振動電圧を強めるように現れると発振する。
交流電圧V0aが加えられた場合、これにより、降伏電流が1/4周期遅れて生じる。この降伏電流はPN接合部の最大電界部で生じ、この降伏電流が空乏層を走行する。この走行時間が1/4周期であれば、外部に流れる電流iはV0aに対して、1/2周期遅れることになる。すなわち、交流信号で負性抵抗を持つことになる。これをマイクロ波共振器に入れることにより、マイクロ波発振が可能となる。(
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