共振隧穿晶体管的反相器统一模型

综合分析了各种不同结构的共振隧穿晶体管(RTT),将其等效为一反相器电路,建立了一个统一的RTT模型.在此模型中,按照处理反相器的方法来分析RTT的I-V特性,对各种不同类型的I-V特性给出了统一的解释.该模型所导出的结果与相应的电路模拟和电路模拟实验结果相一致.此RTT反相器统一模型可成为分析和设计各种RTT器件的有力工具.     

应用于无源UHF RFID标签的CMOS兼容集成微型太阳能电池研究

在标准CMOS工艺下,设计了一种与CMOS工艺兼容的片上集成太阳能电池阵列,通过从外部环境收集光能为UHF射频识别(RFID)标签供电。采用SMIC 0.18μm CMOS工艺制备出太阳能电池阵列,其面积约为0.2mm2;在AM1.5、1 000W/m2、25℃标准测试条件下,测得最大输出功率为10.212μW,短路电流和开路电压分别为28.763μA和0.458V,光电转换效率为5.106%。相对于常规Si太阳能电池复杂的制造工艺,本文太阳能电池阵列与CMOS工艺相兼容,可与电路系统集成从而实现片上供电。     

新型高频硅光电负阻器件的特性模拟及测试分析

给出了达林顿λ型光电双极晶体管(DPLBT)的结构及其等效电路,并以此等效电路为基础,用PSPICE电路模拟程序对DPLBT的电学特性(IC-VCE)进行了模拟,对所研制的DPLBT器件进行了测试,并对模拟和实验结果作了深入分析,其IC-VCE特性与模拟结果符合得较好.研究发现DPLBT具有良好的特性和多种光电功能,在光逻辑、光计算、光通信等领域中具有较好的应用前景.     

基于BiCMOS工艺的180GHz信号产生、调制与探测电路

在常规SiGe工艺下,设计了太赫兹频段的180 GHz信号产生、调制与探测电路。正交振荡器产生了四路相位相差90°的正弦信号,每路频率为45 GHz,线性叠加之后频率可达到180 GHz,开关交叉耦合结构在提高振荡器频率的同时,改善了振荡器的相位噪声;采用控制差分尾管电流的跨导切换式的调制方式,对180 GHz信号进行了10 MHz的幅度调制,输出功率为-27 dBm;探测电路主要为肖特基势垒二极管直接检波电路,实现对已调制的180 GHz信号解调。采用IBM 180 nm SiGe BiCMOS工艺进行流片验证,芯片面积为1 000μm×450μm,测试结果表明探测器能够成功解调太赫兹信号。     

双沟道实空间转移晶体管(RSTT)的研制

报道了在GaAs衬底上,采用δ掺杂GaAs/InGaAs双沟道结构,成功地研制出双沟道实空间转移晶体管(RSTT),它具有RSTT典型的"Λ"型负阻I-V特性和较宽的平坦谷值区。具体讨论了湿法腐蚀进行隔离台面,磁控溅射制作电极,快速热退火制作源漏低阻的欧姆接触等工艺步骤。器件的主要负阻参数PVCR可达10,对所研制的RSTT的负阻机制进行了初步探讨。     

基于标准CMOS工艺的串联高压太阳能电池研究

基于标准互补金属氧化物半导体(CMOS)工艺流程,设计了p+/N-well和n+/p-sub两类结构的太阳能电池单元,通过分析影响电池性能参数的主要因素,设计、制备出4种不同单元尺寸的电池结构。测试结果表明,在标准测试条件下,面积50μm×50μm的单元结构具有最优的性能参数,其开路电压和短路电流分别为0.49V和76.61μA/mm2,最大输出功率达29.44μW/mm2,光电转换效率为2.94%。基于优化的器件结构,将两类不同结构的电池单元串联实现了高压输出的太阳能电池,电池的输出电压为0.95V,短路电流和最大输出功率分别为13μA/mm2和10.5μW/mm2。     

由RTD构成的MOBILE单元电路研究

对由共振隧穿二极管(RTD)构成的单双稳态转换逻辑单元(MOBILE)电路进行了详细地研究与分析,并结合实际RTD的特性用PSPICE进行了MOBILE单元电路模拟,总结和验证了MOBILE单元电路变化的三条规律,为进一步研究由RTD构成的多种复杂数字电路奠定了基础。     

不同层状变燃速发射药药型的内弹道性能数值模拟

为研究药型对层状变燃速发射药内弹道性能的影响，基于经典内弹道理论建立了多种药型的层状变燃速发射药物理燃烧模型，并推导计算了对应的形状函数与燃气生成猛度表达式，通过VC++软件对在定容条件下的不同药型的层状变燃速发射药内弹道性能进行了数值计算。结果表明：圆饼与方片层状变燃速发射药的燃烧性能相似，且比两面包覆的矩形变燃速发射药燃烧性能好；对于长方体变燃速发射药四面包覆比两面包覆的燃气生成猛度有明显的提高。在12.7mm枪装填条件下，长方体四面包覆比两面包覆膛内最大压力和弹丸初速分别降低11.94%和2.39%。     

基于HPLC技术的智能电网数据采集系统设计

为了解决智能电网数据采集系统中经常出现的调度失衡、采集装置负荷波动等问题，设计了一种智能电网数据采集系统。该系统基于矢量正交频分复用(VOFDM)的高速电力线载波(HPLC)通信技术，在接收端配备了两个非线性预处理器，具有较好的峰均功率比特性。该系统能够提高非线性预处理器的效率，以解决传输易受到电磁干扰的问题。此外，该系统还应用了自行设计的新型智能电网采集装置，可对电网负荷波动数据进行交、直流检测。试验结果表明，在相同的条件下，峰均功率比阈值最高降低了4.6 dB,通信性能增益显著，大大提高了智能电网数据采集能力。