共振隧穿二极管基础电路的模拟与分析

简单介绍了RTD的器件特性和器件模型,用HSPICE模拟出RTD与电阻、MOS晶体管、RTD本身结合的电路特性.通过对不同电路参数I-V特性的模拟和分析,为理解RTD器件机理和构造复杂电路提供了初步的基础.     

RTD的器件模型和模拟——共振隧穿器件讲座(9)

阐述了电路模拟在设计和研制大规模集成过程中的必要性和重要意义,器件模型在电路模拟中的重要性以及器件模拟与器件模型的关系;在器件模拟通用软件形成过程的基础上重点讨论了RTD的器件模型、器件模拟和电路模拟软件SPICE三个课题;介绍了基于物理参数I-V方程RTD模型和高斯函数、指数函数RTD直流模型;利用ATLAS器件模拟通用软件对RTD进行了器件模拟,得到了势垒和势阱宽度、E区掺杂浓度等对RTDI-V特性的影响;以包含RTD电路的SPICE电路模拟中的文字逻辑门为例,通过电路模拟验证了其逻辑功能,对设计该电路起到指导和参考作用。     

共振隧穿二极管基础电路的模拟与分析

简单介绍了RTD的器件特性和器件模型 ,用HSPICE模拟出RTD与电阻、MOS晶体管、RTD本身结合的电路特性。通过对不同电路参数I V特性的模拟和分析 ,为理解RTD器件机理和构造复杂电路提供了初步的基础     

共振隧穿二极管基础电路的模拟与分析

简单介绍了RTD的器件性和器件模型，用HSPICE模拟出RTD与电阻、MOS晶体管、RTD本身结合的电路特性。通过对不同电路参数I-V特性的模拟和分析，为理解RTD器件机理和构造复杂电路提供了初步的基础。     

用变温法测量RTD串联电阻

用变温法测量了GaAs基共振隧穿二极管(RTD)器件的串联电阻参数.与网络分析仪法不同,变温法是通过测量RTD器件在不同温度下的I-V特性曲线,用数学方法求解曲线特定区域的相关参数得到串联电阻值.为了便于对比,设计并研制了两种发射极面积的RTD器件,经测量发现,发射极面积对于RTD的串联电阻有较大影响.对其产生原因进行了详细的分析,为RTD在高频电路中的应用奠定了基础.     

基于RTD和HEMT的单稳多稳转换逻辑(MML)模拟

用 PSpice对一种由串连的 RTD和 HEMT组成的单稳多稳转换逻辑 (MML)电路进行了模拟。基于自行研制的 RTD的特性曲线提取了合适的器件模型和参数 ,分析了由输入信号调节器件的峰值电流来控制器件翻转次序从而在 MML电路中实现门函数逻辑的原理并由模拟得以证实。     

RTD/HEMT多值逻辑(MVL)电路的PSPICE模拟

由共振隧穿二极管(RTD)与高电子迁移率晶体管(HEMT)相并联组成的结构是构成当前RTD高速数字电路常用的基本单元。由于RTD的负阻、双稳和自锁特性,由RTD/HEMT组成的逻辑电路可以大大减少器件的数目,用最少的器件完成一定的逻辑功能。本文对多值逻辑(MVL)中的文字逻辑门用PSPICE模拟软件进行了电路模拟,模拟结果与预期结果一致,并有助于指导该电路的设计。     

RTD-HBT高速低功耗环形振荡器的分析

RTD与HBT是高频高速器件,共振隧穿二极管-异质结晶体管(RTD-HBT)环形振荡器有很好的应用前景.详细介绍了RTD-HBT高速低功耗环形振荡器的工作原理,建立了RTD,HBT及RTD-HBT环形振荡器的等效电路模型,并对RTD-HBT环形振荡器用Pspice模拟软件进行了电路模拟.模拟结果与预期结果一致,有助于指导该电路的设计.     

RTD/HEMT单片集成中RTD直流参数与材料结构的关系

为了研究器件参数与材料结构的关系,设计了三种不同的GaAs基RTD材料结构。通过完全相同的器件制造工艺,研制出三种RTD器件,并测量了它们的9个直流参数。对测量结果进行了对比和分析。最后针对RTD与HEMT集成时,如何处理RTD与HEMT间的电流匹配问题提出了建议。     

谐振隧穿二极管的直流模型及其双稳态特性

研制成的在常温下工作的谐振隧穿二极管(RTD),峰谷比达到了5∶1,最高振荡频率为26.3GHz.采用基于物理意义的电流-电压方程,利用通用电路模拟软件PSPICE,建立了其直流电路模型,模拟结果和实验数据吻合得很好;并以此为基础模拟出了以RTD为驱动器,以电阻或RTD本身为负载的电路双稳态特性,同时分析了RTD器件双稳态特性.     

Equivalent circuit parameters of resonant tunneling diodesextracted from self-consistent Wigner-Poisson simulation

The equivalent circuit parameters of resonant tunneling diodes (RTD) are extracted from numerical simulation results for RTDs. The RTD models used in this paper are double barrier structures. The influence of the resonant tunneling structure (RTS) parameters, such as the height of barriers, the width of the quantum well, the width of the spacers, and the width of the barriers, on the device parameters are systematically discussed. The effects of device temperature on device parameters are also discussed. Scattering between electrons and phonons greatly affects device parameters and thereby the function of the RTDs. Physical explanations about how the structure parameters and device temperature influence the device parameters are provided. Based on the analysis results, a general way to get an RTD oscillator with a higher maximum frequency is suggested     

RTD交流小信号等效电路模型——共振隧穿器件讲座(7)

RTD交流小信号等效电路模型是分析RTD交流特性的基础,也是用网络分析仪测量S参数,拟合提取交流参数和计算截止频率fR的依据。精确、合理的等效电路模型有助于深入理解RTD的工作原理,也对RTD器件和RTD集成电路的设计起重要的指导作用。介绍了四种常见而又重要的RTD交流小信号等效电路模型。     

RTD器件参数和测量方法——共振隧穿器件讲座(8)

表征RTD器件特性和性能的参数分为直流负阻、等效电路及频率响应和开关时间三类。系统全面地介绍这三类参数及其测量方法,为测量和评价RTD的器件性能打下良好的基础。     

基于Pspice的RTD等效模型及其应用电路研究

简要介绍了RTD(共振隧穿二极管)的微分负阻特性及其等效电路,通过对实际AlAs/InxGa1-xAs/GaAs双势垒共振隧穿结构I-V曲线拟合,得出RTD的Pspice等效电路模型参数。采用Pspice软件建立了RTD的等效电路模型,并对其微分负阻特性进行了仿真,仿真结果与测试结果基本吻合。利用所建立的模型,对RTD的基本应用电路:反相器、非门、与非门和或非门进行了仿真模拟。结果表明,该类电路能够正确实现其逻辑功能。最后,对基于RTD的振荡电路进行了仿真,仿真频率与实际测试频率处于同一数量级。由于实测电路寄生参数如串联电阻、电容等的影响,仿真结果与测试结果稍有出入。     

高峰谷电流比的高掺杂发射区In0.53Ga0.47As/AlAs共振隧穿二极管

利用空气桥工艺设计和制作了高掺杂发射区In0.53Ga0.47As/AlAs共振隧穿二极管（RTD）。在室温下,器件的峰谷电流比大于40,峰值电流密度为24kA/cm2。建立了RTD器件等效电路模型,并从直流和微波测试结果中提取出器件参数。高峰谷电流比的RTD器件具有非常小的电容,有利于在微波/太赫兹领域中的应用。     

量子共振隧穿二极管的频率特性与分析

用HP8510C网络分析仪测量了AlAs/InGaAs/AlAs共振隧穿二极管的S参数,通过实测曲线拟合提取器件等效电路参数,计算出所研制器件的阻性截止频率为54GHz,并分析了影响器件工作频率的因素.     

器件模拟对AlGaAs/GaAs RTD的特性分析(英文)

使用SILVACO公司的器件模拟软件ATLAS对AlGaAs/GaAs共振隧穿二极管(RTD)进行了器件模拟,得到了不同结构的RTD的I-V特性曲线。对量子阱宽度、掺杂浓度、势垒宽度和高度对RTD的I-V特性的影响进行了详细的分析。