脉冲宽度对PIN限幅器微波脉冲热效应的影响

通过数值求解半导体方程组仿真了高功率微波脉冲作用下的PIN二极管,研究了高功率微波脉冲的脉冲宽度对其烧毁的影响。发现脉冲宽度在ns至μs量级时,脉冲功率随脉冲宽度上升而下降,并且近似成反比。在此基础上,基于PIN二极管的Leenov模型和电路的戴维南定理对其机理进行了分析。在脉冲宽度由ns向μs量级变化中,器件热效应由绝热加热转为有热传导的加热;与此同时,其实际吸收功率由与入射功率成正比转为与入射功率开方成正比;此二者共同作用导致了脉冲宽度对烧毁影响。     

卖空限制下知情交易的测度及识别研究

经典的测量知情交易概率的模型默认交易者可以无限制的按照私有信息进行卖空交易,而目前我国股票市场存在卖空限制,直接将经典模型应用到我国股票市场时会使测量结果出现偏差。考虑到我国股票市场现状,本文在经典的知情交易概率模型中引入两个卖空限制参数,构建了本文的SC-TPIN模型。通过对融券标的中发生利空消息的股票样本进行实证分析,证实了本文构建的SC-TPIN模型估计出的结果与实际情况相符合。本文还以SC-TPIN模型估计出的SCTPIN值为参照,基于样本股票的低频数据构建了知情交易识别指标组,并使用数据挖掘中的支持向量机算法、KNN算法及Logit模型对黑白样本的知情交易高低情况进行识别比较,构建知情交易识别体系,发现使用支持向量机算法识别全样本的正确率达到了89%,识别效果较理想。     

PIN半导体探测器γ光子灵敏度标定

在室温下，该种探测器的暗流达到微安量级，即使在现有最强的γ辐射源下，输出的电流也仅有微安量级，信噪比只能达到约为1。以前使用的PIN半导体探测器，其γ光子灵敏度仅用理论计算值，计算值的可靠性与精度需实验标定检验，成功标定的关键就是如何提高探测器输出的信噪比。由于条件的限制，以前没有实际标定过。现在，利用PIN半导体探测器的暗流与温度有关这一规律，采用半导体制冷器降低探测器环境温度实现降低暗流的目的。     

5cm高频组件的研制

介绍了5 cm高频组件的研制、设计思想及测试结果。该组件具有噪声系数低、镜频抑制度高、输出功率1dB压缩点大、抗烧毁功率大等特点。     

基于电流选择器预加重的CML驱动电路设计

为提升基于PIN电学结构载流子注入式硅基电光调制器性能, 采用TSMC 0.18μm CMOS工艺设计一种新型预加重驱动电路. 该电路采用电流模逻辑(CML)结构, 并引入低压差分信号(LVDS)型电流选择器, 在实现提升响应速度和工作带宽的同时, 降低整体平均功耗. 仿真结果表明: 基于PIN电学结构载流子注入式硅基电光调制器的电压响应时间同时受预加重驱动信号过冲幅度和持续时间影响. 当预加重驱动信号过冲幅度和持续时间分别取值为2V和0.2ns时, 基于PIN电学结构载流子注入式硅基电光调制器的电压响应时间缩减了16.7%, 工作带宽扩展至4.34倍, 且根据不同的开关活动性需求, 平均功耗最高降低了60%.     

PIN二极管的高功率微波响应

 利用自行编制的半导体器件模拟程序mPND1D(采用时域有限差分方法，求解器件内部载流子所满足的非线性、耦合、刚性方程组)，对PIN二极管微波限幅器在高功率微波激励下的响应进行了计算，比较了不同条件下的计算结果，并对二极管微波响应截止频率作了探讨。计算结果表明:随着激励源幅值的升高，器件截止频率增大；随着脉冲长度减小，器件截止频率降低；随着器件恒定温度值升高，截止频率下降。     

A Silicon-Based Positive-Intrinsic-Negative Photodetector Double Linear Array on a Thick Intrinsic Epitaxial Layer

To measure small particles in clouds without the optical amplification system, a new type of p-i-n photodetector linear array with 128 diode units altogether is designed and realized. In each die, there are two rows of photodiode line array, and each row has 64 photodiodes. Every photodiode has a size of 100 μm × 100 μm with an individual output, and each of them is isolated by the trenches. The depth of them has the same thickness as that of the epitaxial layer, which is designed to be 30 μm to guarantee sufficient absorption of photons and leave a margin for the diffusion of p-type and n-type region. The detector has been tested with a laser whose wavelength was 650nm and irradiance is 50mW/cm2. The achieved photocurrent is 2μA. Hence, the current responsivity is about 0.4A/W, and the external quantum efficiency is 76.45%. The dark current is less than 600pA. Both of the sufficient absorption of photons and low dark current are achieved by utilizing the thick epitaxial intrinsic layer. Low interference of adjacent photodiodes is also guaranteed by the trenches around the photodiodes. With the obtained performance, the photodetector can be used to measure the diameter of precipitation particles in clouds. Therefore, rainfall can be judged based on the diameter of particles.     

波导等离子体限幅器中气体的选择与触发条件计算

 为保护电子设备不受高功率微波损坏,在矩形波导中嵌入等离子体限幅器。计算了不同气体的微波击穿场强随气体压强以及微波频率的变化规律。在高气压条件下（1 333~133 320 Pa）,气体击穿场强随气压增大而增大,在计算的4种气体中Ne的击穿场强最小;低气压条件下（1.333 2~133.32 Pa）,气体击穿场强随气压增大而减小,且Xe具有最小击穿场强。高气压条件下气体的击穿场强明显高于低气压下的击穿场强。计算结果表明：当填充133.32 Pa的Xe时,限幅器能够在约30 km范围内,有效地防护10 GW级高功率微波对电子设备的损坏。     

PIN限幅二极管结温对尖峰泄漏的影响

 建立了PIN二极管的Pspice子电路模型和热模型,模拟了PIN限幅器的瞬态特性。应用FORTRAN语言调用Pspice的仿真数据,计算了PIN二极管结温随输入脉冲变化的情况,讨论了PIN二极管的物理参数与温度的关系,结合结温的升高修改了Pspice软件中PIN二极管的子电路模型参数,模拟得到了不同结温下的瞬态响应曲线以及尖峰泄漏功率与脉冲频率、上升沿、结温的关系。模拟结果表明:输入脉冲的幅度越大,结温增长越快;在不同脉冲频率和上升沿情况下,升高的结温会导致限幅器尖峰泄漏功率增大。     

大功率PIN二极管限幅器对电磁脉冲后沿响应的分析

 利用PSpice电路模型数值计算了阶跃电磁脉冲后沿作用下大功率PIN二极管限幅器的瞬态响应。发现大功率限幅器在阶跃脉冲后沿作用下会输出反向脉冲,其幅度可能与限幅器尖峰泄漏的幅值相当甚至更大,这可能是一种新的影响限幅器性能的安全隐患。分析发现:反向脉冲幅度在一定范围内随激励脉冲持续时间的增加、幅度的加大、后沿时间的变短而变大;随射频扼流电感值的增加而减小。