Millised on PIN-dioodide põhimõtted ja rakendused? (2. osa)

Tavaline diood koosneb PN-siirdest. PIN-diood on PIN-diood, mis lisab P- ja N-pooljuhtmaterjalide vahele õhukese kihi vähese dopinguga sisemist pooljuhti. Sisemise kihi olemasolu tõttu kasutatakse PIN-dioode laialdaselt madala sagedusega kuni kõrgsageduslike rakendusteni, mida kasutatakse peamiselt RF-väljas, RF-lülitite ja RF-kaitseahelatena, samuti kasutatakse neid fotodioodidena. PIN-diood sisaldab PIN-fotodioodi ja PIN-lülitusdioodi.Osale 1.

3. PIN-diood RF-lülitina

①Tööpõhimõte

Kuna PIN-dioodi RF-takistus on seotud alalisvoolu eelpingestusega, saab seda kasutada RF-lüliti ja -summutajana. Seeria RF lülitusahel: kui diood on positiivse eelpingega, lülitub see sisse (lühis); Kui diood on null- või pöördpingestusega, saab ribalaiust muuta: piiratud on mitte ainult lüliti kõrgeim töösagedus, vaid ka madalaim töösagedus, näiteks PIN-toru ei saa juhtida alalis- või madalsageduslike signaalide sisse-välja. Lülitil on ka ülemine töösagedus, mida mõjutab toru väljalülitussagedus. Lüliti sagedusriba peab olema võimalikult lai①, kuna signaaliallika sagedusriba läheb järjest laiemaks.

②Toimivusparameeter

Sisestuskadu ja isolatsioon: sisestussummutus on defineeritud kui maksimaalne saadaolev võimsus P, mille signaaliallikas genereerib.

Tegeliku võimsuse P suhe koormusse, mis saadakse, kui lüliti on sisse lülitatud, see tähendab P/P. Kui koormuse tegelik võimsus lüliti väljalülitamisel on P, tähistab see isolatsiooni, mis on kirjutatud detsibellide kujul:

Vastavalt võrgu hajumise parameetrite määratlusele on olemas:

Ideaalse lüliti jaoks:sumbumine on lõpmatu, kui see on lahti ühendatud, sumbumine on null, kui see on sisse lülitatud, ja üldiselt võib nõuda, et nende kahe suhe oleks võimalikult suur. Kuna PIN-toru impedantsi ei saa nullini vähendada ega ka lõpmatuni suurendada, ei ole tegelikul lülitil lõpmatut sumbumist lahtiühendamisel ja sisselülitamisel ei ole see null, üldiselt on ainult suhe. neist kahest peaks olema võimalikult suur, lüliti sisse-välja sumbumist nimetatakse sisestuskaoks ja sumbumist selle lahtiühendamisel isolatsiooniks, sisestuskadu ja isolatsioon on lüliti kvaliteedi mõõtmise põhinäitaja. Eesmärk on kujundada madalate sisestuskadude ja suure isolatsiooniga lülitid.

Võimsusvõimsus:Lüliti nn võimsus viitab maksimaalsele mikrolainevõimsusele, mida see talub. PIN-dioodi võimsust piiravad peamiselt kaks järgmist aspekti: maksimaalne lubatud voolutarve toru sisselülitamisel; Maksimaalne pöördpinge, mida toru võib katkestamisel taluda, see tähendab vastupidine läbilöögipinge. Kui lüliti ületab töötamise ajal neid piire, põhjustab esimene toru temperatuuri liiga kõrge tõusu ja põlemise; Viimane põhjustab I tsoonis laviini purunemise. Selle määrab lüliti sisse- ja väljalülitatud olekus lubatud mikrolainesignaali väiksem võimsus. Mittelineaarsed efektid suurel võimsusel (IIP3

See on ka oluline tegur lüliti võimsuses, eriti mobiilside tugijaamades.

Nõuded juhile: PI N toru lüliti ja FET-lüliti draiveri vooluahel on erinev, esimene peab tagama voolu nihke, teine ​​​​nõuab eelpinget, draiver on hea või halb on üks peamisi lülituskiirust mõjutavaid tegureid.

Lülituskiirus: viitab sisse- ja väljalülitamise kiirusele, mis on kiirete seadmete puhul väga oluline näitaja. Praeguse võrrandi I tsoonis võib loetleda järgmiselt:

Lülituskiirussuurendatakse suurusjärgus ns, kasutades tavaliselt väga õhukese kihiga I PIN-toru, kuna õhukeses kihis I salvestatud kandjate arv on väike ja lülitusaeg lüheneb oluliselt, sel juhul on lülitusaeg põhimõtteliselt sõltub kandjast, mis ületab I kihi aega, ja sellel pole kandja elueaga mingit pistmist. Lülituskiiruse parandamiseks saab valida ka lühikese kandeeaga toru juhtvoolu impulsi amplituudi suurendamiseks, kuid viimast piirab PIN-toru maksimaalne võimsus ja vastupidine läbilöögipinge.

Pinge seisulaine suhe (VSWR):Kõrgsagedusliku signaalikanali mis tahes komponent ei põhjusta mitte ainult sisestuskadu, vaid põhjustab ka seisulainete suurenemist signaali ülekandeliinil. Seisulained tekivad ülekantavate ja peegeldunud elektromagnetlainete interferentsist, mis on sageli põhjustatud impedantsi mittevastavusest süsteemi eri osades või impedantsi mittevastavusest süsteemi ühenduspunktides.

Lülitussuhe:Kui PIN-toru ei võta arvesse pakendi parasiitparameetreid, saab selle päriolekut väljendada pärisuunalise takistusega R1 ja vastupidist olekut saab väljendada järjestikuse vastupidise jadatakistuse R2 ja I-kihi mahtuvusliku reaktiivtakistuse jXc abil. . Kuna > R2, nii et vastupidist olekut saab ligikaudselt jXc abil lähendada, nimetame lülitussuhteks kahe oleku positiivse ja negatiivse impedantsi suhet Xc/R1, et mõõta PIN-lüliti eeliseid ja puudusi. Kui lülitussuhet suurendada, siis C ja R2 peavad olema suhteliselt väikesed ning on näha, et sageduse tõstmisel lülitusjõudlus väheneb.

Kontaktinfo:

Kui teil on ideid, võtke meiega ühendust. Pole tähtis, kus meie kliendid on ja millised on meie nõudmised, järgime oma eesmärki pakkuda klientidele kõrget kvaliteeti, madalaid hindu ja parimat teenust.