ТЕМПЕРАТУРНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ GaAs ПТШ

С помощью рассмотренной выше физико-топологической модели были рассчитаны ВАХ в диапазоне температур окружающей среды 200...400 К. Также рассчитаны СВЧ-характеристики: граничная частота усиления по току, параметры ЭС ПТШ и коэффициент усиления для ПТШ с затвором 0,6x1200 мкм (рис. 4.45^1.48). В процессе расчета было подобрано значение параметра inJ = 0,3. В табл. 4.4 приведено изменение элементов ЭС ПТШ от температуры окружающей среды (200...400 К) при Е/зи =-2 В и С/си = 5 В.

Зависимость тока насыщения (при U = О В и U = 1,2...2,0 В) и температуры в канале (при ?/ = О В и U = 5 В) от температуры окружающей среды

Рис. 4.45. Зависимость тока насыщения (при Um = О В и Ucyi = 1,2...2,0 В) и температуры в канале (при ?/зи = О В и Ucli = 5 В) от температуры окружающей среды

Зависимость максимальной крутизны (при U = О В и U= 1,2...2,0 В) и сопротивления истока (при U = О В и U = 2 В) от температуры окружающей среды

Рис. 4.46. Зависимость максимальной крутизны (при Um = О В и UCH= 1,2...2,0 В) и сопротивления истока (при Um = О В и Ucu = 2 В) от температуры окружающей среды

Зависимость емкости затвор- исток (при и = 0 В и U - 2,0 В) и максимальной граничной частоты fr от температуры окружающей среды

Рис. 4.47. Зависимость емкости затвор- исток (при иш = 0 В и UCK - 2,0 В) и максимальной граничной частоты fr от температуры окружающей среды

Зависимость коэффициента усиления при минимальном K/(при U = -2 В и U = 5 В) от температуры окружающей среды

Рис. 4.48. Зависимость коэффициента усиления при минимальном KCVBX/Bых (при Um = -2 В и UCH = 5 В) от температуры окружающей среды

Представим температурную зависимость параметров в виде где В(УШ, Уси, Т0) - коэффициент температурного изменения параметра.

Таблица 4.4

Зависимость значений элементов ЭС ПТШ от температуры окружающей среды

200

0,755

0,610

155

6,96

0,215

1,05

5,15

8,78-10 z

1,60

5,29-102

250

0,794

0,639

142

7,58

0,222

1,06

5,60

8,80-10“2

1,81

4,98-1 O'2

300

0,827

0,664

131

8,3

0,227

1,07

6,04

8,82-10~2

2,04

4,99-1 O'2

350

0,857

0,686

122

9,13

0,230

1,08

6,47

8,84-10~2

2,28

5,27-1 O'2

400

0,883

0,706

113

10,1

0,231

1,09

6,89

8,86-10“2

2,55

5,84-1 O'2

Примечание. При (7ЗИ = -2 В и Um = 5 В, используемых при расчете Кур по программе POLEVM

В табл. 4.5 приведено сравнение относительных изменений (к значениям при Т0 = 300 К) в диапазоне температур 200...400 К для ряда параметров ПТШ, оцененных из приведенных расчетов по представленнной модели, и результатов обработанных экспериментальных данных [4.9].

Таблица 4.5

Сравнение экспериментальных и расчетных относительных температурных изменений параметров ПТШ

Параметр

Эксперимент, отн. ед. / град

Расчет, отн. ед. /град

Данные различных источников (транзисторов)

1

2

3

4

-2,6-10-4

-2,5-10-4

-4,6-1 O’4

-10,0-10"4

-4,0-1 O’4

-2,0-10_3

—(1,6.. .2,2)-103

—(1,6... 3,7)-103

-0,9-103

—(1,2... 1,7)-10-3

-1,42-10“3

—1,5-10'3

-

-

-(1,1....1,6)-10“3

0,5-10-3

(0,2...0,8)-10“3

-

-

(0,3...0,4)-10“3

-2, М О"3

—(1,9.. .2,6)-10_3

-

-

-(1,4...2,0)-10_3

(0,9...4,4)-10~3

(1,2... 1,9)-10_3

(1,3.. .2,6)-10_3

(0,7...2,4)-10_3

(2,2...2,5)-10“3

—(0,8..3,3)-10 3 /= 4 ГГц

-(0,8... 1,9)-10 3 / = 3...17 ГГц

-

-

—(3,3___5,6)-10 3

/= 2...18 ГГц

Из табл. 4.4 и 4.5 следует, что представленная физико-топологическая модель правильно отображает тенденции и скорость изменения параметров ПТШ в диапазоне температур 200.. .400 К.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >