Конструкторско-технологическое проектирование микроэлектронных нелинейных преобразователей СВЧ радиосигналов на основе многослойных полупроводниковых наноразмерных резонансно-туннельных гетероструктур - page 2

2
С.А. Мешков
конкретного вида нелинейного преобразования формой ВАХ. Примеры
ВАХ исследованных нами макетов РТД представлены на рис. 1. Тут же
для сравнения дана ВАХ типичного диода с барьером Шотки (ДБШ).
Набор возможных нелинейных преобразований с применением РТД
очень широк: генерация радиосигналов, частотная модуляция, смеши-
вание радиосигналов, амплитудное детектирование, выпрямление, ге-
нерация сетки частотных меток и др. С практической точки зрения
важны два обстоятельства:
РТД функционирует в нужном для технических приложений диа-
пазоне температур и других внешних воздействий;
технология и оборудование для производства РТД давно суще-
ствуют в рамках технологий микроэлектроники.
В МГТУ им. Н.Э. Баумана в ходе поисковой научно-исследователь-
ской работы в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагоги-
ческие кадры инновационной России» на 2009–2013 годы проведены
исследования смесителей радиосигналов на основе РТД [2–8]. Установ-
лено, что важным преимуществом смесителей на базе РТД по сравне-
нию с ДБШ является расширение динамического диапазона. Это до-
стигается благодаря увеличению верхней границы динамического диа-
пазона (точка 1 дБ компрессии (Р
–1
), точка пересечения продуктов ин-
термодуляции третьего порядка (IP3)) и снижению как шумов преоб-
разования, так и собственных шумов диода.
Применение смесителя на основе РТД позволяет повысить чув-
ствительность и помехоустойчивость приемника. Использование РТД
в качестве нелинейного элемента смесителя радиосигналов целесоо-
бразно, в первую очередь, в составе субгармонического смесителя.
В качестве исходной концепции исследований, проводимых в МГТУ
им. Н.Э. Баумана, по проектированию нелинейных преобразователей
Рис. 1.
ВАХ РТД (кривые
1
,
2
,
3
,
5
,
6
,
7
) и ДБШ (кривая
4
)
1 3,4,5,6,7,8,9,10,11,...12
Powered by FlippingBook