ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОРТОГОНАЛЬНЫХ СИЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ЧАСТОТНО-ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ АВТОДИННОГО ТИПА
Аннотация
В рамках дрейфово-диффузионной модели переноса носителей в объёме полупроводников типа AIIIBV, при внешнем воздействии сильных постоянных электрических и магнитных полей, ортогонально ориентированных относительно друг друга, предложен новый принцип примене- ния обнаруженных эффектов, в которых учитываются нелинейности выходных параметров рабочего чипа, что приводит к возможности создания новых полупроводниковых структур, управляемых магнитным полем (МУПС). Ранее диффузионная компонента плотности выход- ного тока не учитывалась как отдельный эффект, возникающий при ортогональном воздейст- вии сильных электрических и магнитных компонент, что было впервые рассмотрено в настоя- щей работе. Показано, что эта компонента входит в состав индукционного поперечного вы- ходного тока и может быть рассмотрена, как самостоятельный эффект. В основе предло- женного практического применения лежат классические соотношения, описывающие компо- нентное пространственное представление энергозависимости эффективной массы и пара- метров кинетических уравнений дрейфа и разогрева носителей в объёме структуры высокопод- вижных полупроводников типа AIIIBV. (Зависимость от энергии величины обратной эффектив- ной массы получена в предположении утяжеления этого параметра в рамках двухдоллинного представления. Однако, механизм такого увеличения детально не рассматривается, а учитывается как результат разложения в ряд Тейлора.) При этом гипотетически обнаружены также некоторые новые явления: диффузионный детекторный эффект и поперечный индукци- онный эффект, управляемый магнитным полем, аналогичный по своему проявлению эффекту Ганна в этом направлении. Полученные результаты открывают перспективу для создания принципиально новых частотно-преобразовательных устройств на базе вышеуказанных МУПС, таких как преобразователи (смесители) автодинного типа, одна из конструкций которых так же предложена в данной работе в волноводном исполнении. В случае экспери- ментального подтверждения обнаруженных эффектов, которые могут быть исследованы по предложенной в работе структурной схеме измерительной установки, можно сделать вывод о перспективных новых применениях магнитоуправляемых полупроводниковых струк- тур. Кроме того, разработчикам будет интересна возможность использования угла ориен- тации магнитного поля для управления выходными параметрами таких структур в составе преобразователей частоты.
