Высокочастотные диоды

Высокочастотные диоды предназначены для детектирования колебаний высокой частоты и используются в радиоприемной, телевизионной,телекоммуникационной и другой аппаратуре. Они могут быть точечными, диффузионными, сплавными и иметь меза-структуру. Конструкция германиевого точечного диода изображена на рис. 2.9.

Рис. 2.9

0снову конструкции составляет стеклянный баллон, в торцах которого установлены металлические контакты, имеющие гибкие ленточные выводы. Внутренний вывод представляет собой электрод из вольфрамовой проволоки, имеющей изгибы с целью уменьшения механических напряжений. Эквивалентная схема точечного диода имеет вид, показанный на рис. 2.10, а.

Рис. 2.10

Эта схема, кроме сопротивления перехода r_п и емкости С_п, содержит сопротивление r_s, которое называется сопротивлением растекания, величина которого определяется геометрическими размерами и конфигурацией точечного перехода. Если предположить, что контакт имеет полусферическую форму, то величина сопротивления r_s может быть приближенно определена из выражения

r_s= ρ/2πa (2.1)

где – величина удельного сопротивления полупроводника; а– радиус закругления контакта, величина которого примерно равна 2·10^-5 м.

Вольт-амперная характеристика точечного диода показана на рис. 2.10, б. Прямая ветвь совпадает с теоретической ВАХ только на начальном участке, а обратная существенно отличается, так как не имеет участка насыщения, что объясняется процессами ударной ионизации в неоднородном поле точечного контакта.

Барьерная емкость точечных диодов обычно невелика и не превышает 1 пФ, а их рабочая частота не более 150 МГц. К германиевым точечным диодам относятся диоды Д25-И, 1Д402-А, 1Д402-Б, ГД403А-В, а также Д312 являющийся «диффузионным».

В конструктивном отношении кремниевые точечные диоды не отли­чаются от германиевых. Например, диоды Д101-103 имеют металлостеклянный корпус и гибкие ленточные выводы (см. рис. 2.9). В последнее время часто находят применение металлостеклянные (рис. 2.11, а), миниатюрные стеклянные (рис. 2.11, б) и пластмассовые корпуса.

Рис. 2.11