Міністерство освіти і науки України Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара Факультет фізики, електроніки та комп'ютерних систем Кафедра експериментальної фізики Напрям підготовки 17 - Електроніка та Телекомунікації Спеціальність 172 - Телекомунікації та радіотехніка Лабораторна робота №3 з навчальної дисципліни «Функціональна електроніка» Виконав: студент групи КЕ-20-1 Аділов Деніз Дніпро 2023 Лабораторна робота 3. Дослідження тунельного діода Мета роботи: дослідження параметрів та характеристик тунельного діода. Короткі теоретичні відомості Тунельний діод – напівпровідниковий прилад, принцип якого заснований на використанні тунельного ефекту, що полягає у проходженні через потенційний бар'єр електронів та утворенні на вольт-амперній характеристиці області негативного опору. Тунельні діоди застосовуються для генерування електричних коливань на високих частотах. Основні параметри тунельних діодів: U п – напруга піку. Пряма напруга відповідає піковому струму (частки - одиниці). U в – напруга впадини. I п – струм піку. I в – струм впадини. I п – відношення струмів піку та впадини. Iв fR – гранична резистивна частота – частота, де активна складова повного опору послідовного ланцюга обертається в нуль (МГц). Rвт – опір втрат. rдиф – диференціальний опір. 3. Хід роботи Diode LH3344 Тип стабілітрону (близький до заданного діоду із стандартної бібліотеки NI Multisim): 1N4728A Напруга стабілізації (Uст.min), В: 3.279 Напруга джерела (Uвх), В: 10 Моделювання: Рис. 1. Схема дослідження тунельного діоду Шотткі Запустіть симуляцію. На моніторі з'явиться наступне зображення на частоті 100 Гц(Герц) функціонального генератора та амплітуди в 12 вольт яка дорівнює джерелу напруги синусоїдальному – та побачимо та трьох дисплеях: Рис. 2. Мультиметр, функціональний генератор та осцилограф з панелі інструментів які під’єднали до фази та заземлення. Додамо резистор щоб отримати випрямляч напруги та отримаємо: Рис.3.Випрямляч напруги на тунельному діодові Шотткі. Запустіть симуляцію: Отримали негладку ВАХ(Вольт-Амперну Характеристику) яка засвідчує нелінійну вольт-амперну характеристику, на якій існує ділянка з від'ємною диференційною провідністю. Отже, в результаті при вхідному керуючому позитивному сигналі на діоді (на виході схеми) установиться напруга U2, а при від'ємному керуючому сигналі – U1, причому U2 >> U1. Ця різка різниця між величинами напруги на виході і дозволяє розглядати тунельний діод як прилад з двома стійкими станами, тобто електронний ключ. Перехід з одного стійкого стану в інший здійснюється, як зазначалося, досить швидко, що дозволяє використовувати тунельні діоди у схемах логічних та запоминаючих елементів цифрової схемотехніки. |