Моделирование СВЧ смесителей на основе резких p-n переходов

Abstract

Моделируется смеситель СВЧ сигналов на основе резких лавинных Ge, Si и GaAs p-n переходов. В качестве математической модели используются уравнения диффузионно-дрейфовой модели (ДДМ) полупроводников. Решение уравнений ДДМ находится модифицированным методом встречных прогонок. Рассмотрен принцип работы смесителя. Установлена физическая природа искажений сигнала. Рассчитаны коэффициент усиления, амплитудная и частотная характеристики. Приведены спектр частот и фазы выходного сигнала Ge, Si и GaAs p-n переходов.

Моделюється змішувач НВЧ сигналів на основі різких лавинних Ge, Si і GaAs p-n переходів. Як математична модель використовуються рівняння дифузійно-дрейфової моделі (ДДМ) напівпровідників. Рішення рівнянь ДДМ знаходиться модифікованим методом зустрічних прогонів. Розглянуто принцип роботи змішувача. Встановлено фізичну природу спотворень сигналу. Розраховані коефіцієнт посилення, амплітудна і частотна характеристики. Приведено спектр частот і фази вихідного сигналу Ge, Si і GaAs p-n переходів.

The mixer of SHF signals is designed on the basis of abrupt avalanche Ge, Si and GaAs p-n junctions. As a mathematical model the equations of diffusive-drifting model (DDM) of semiconductors are used. The solution of equations of DDM is the modified method of the meeting driving away. The principle of mixer operation is considered. Physical nature of signal distortions is determined. An amplification factor, amplitude and frequency responses, have been calculated. The spectrum of frequencies and phases of output signal of Ge, Si and GaAs p-n junctions have been given.