電子なだれダイオードを用いた大振幅高効率発振の実験的動作解析

柳井 久義   英樹  山田 則男  大久保 勝彦  

誌名
電子情報通信学会論文誌 B   Vol.J53-B   No.9   pp.520-528
発行日: 1970/09/25
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Print ISSN: 0373-6105
論文種別: 論文・資料
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本論文は近時各方面で注目を浴びてきた電子なだれダイオードを用いたTRAPATT発振あるいは大振幅・高効率発振に関し,筆者らの研究室で1967年類似のモードの発振を観測し,これについてその動作機構を解明するための実験的研究を,きわめて単純な回路形式を用いて回路状態および印加パルス電源電圧波形を変えながら,各部のマイクロ波電圧および電流波形を直接観測して行ない,ここにその発振機構をかなりよく理解することができたので,その研究結果をとりまとめて報告するものである.まず本研究に用いられたダイオードおよび測定,発振回路系の説明があり,これを用いたパルス状の進行波が共振線路上を往復していると考えられる大振幅発振の各部の電圧・電流波形の観測結果と動作解析がなされている.ついで,この種のモードの発振をより明確には握するため,純抵抗負荷と考えられる状態においてダイオードに印加する電圧波形の降服電圧時における立上がり速度[dV/dtvvBとダイオードの応答を明らかにし,この急速な立上がりによる瞬時的な過剰キャリヤに基づく大電流が発振の成長および維持に重要な役割をになっていることを明らかにしている.さらにこの発振の電源電圧依存性,共振線路長依存性を調べて,その特性を明らかにするとともに発振機構をより明確にしている.