长波长PIN／HBT集成光接收机前端噪声分析

文章研究磷化铟(InP)基异质结双极晶体管(HBT)和PIN光电二极管(PIN-PD)单片集成技术,利用器件的小信号等效电路详细计算了长波长PIN/HBT光电子集成电路(OEIC)光接收机前端等效输入噪声电流均方根(RMS)功率谱密度.分析表明:对于高速光电器件,当频率在100 MHz～2 GHz范围内时,基极电流引起的散粒噪声和基极电阻引起的热噪声起主要作用;频率大于5 GHz时,集电极电流引起的散粒噪声和基极电阻引起的热噪声起主要作用.在上述结论的基础上,文章最后讨论了在集成前端设计的过程中减小噪声影响的基本方法.     

微纳米PIN电光调制器的优化

在微纳米PIN电光调制器的基础上,分析了载流子浓度对其调制特性的影响。根据注入调制区载流子平均浓度随时间变化关系,采用在驱动信号中加入正反向预加重电压的调制电压方式,不仅可以提高注入载流子浓度,而且可以缩短反向抽取载流子所用的时间,从而有效提高电光调制器的调制速度;详细分析了PIN电光调制器结构中内脊高度H、外脊高度h,波导脊宽W以及重掺杂区到波导的距离Ws等参数对其调制特性的影响;最终根据数据的分析,给出了优化后的参数,制作了电光调制器并进行了测试,测试结果验证了文中数据分析的正确性。     

高帧频高灵敏度线列PIN-CMOS图像传感器研究

设计了一款高帧频高灵敏度双通道16元线列PIN-CMOS图像传感器。相对于传统的pn结光电二极管,PIN光电二极管具有结电容小和量子效率高的优点,可以降低CTIA像素电路的噪声,提高信噪比;同时采用一种新型的相关双采样电路结构,可以在边积分边读出的模式下实现相关双采样,抑制像素复位带来的KTC噪声。基于0.35μm PIN-CMOS工艺进行了线列CMOS图像传感器流片,并对器件的光电性能进行了测试。测试结果表明:在像元尺寸为90μm×90μm,700nm波长下,器件灵敏度达3000V/(lx·s),量子效率为96%;在40kHz高帧频、0.05lx光照条件下器件信噪比为7,适于弱信号下的高速探测。     

HL—1装置碳化和采用抽气孔栏时的可见辐射观测

本文描述了HL-1装置器壁碳化和采用抽气孔栏时,氢及杂质通量的变化情况;利用多道可见辐射的时空分布测量,得到了MARFE放电,在产生MARFE时,辐射热也相应增强。     

液态锂限制器的铺展性测试平台设计及初步实验

为研究液态锂在电磁驱动限制器表面的铺展特性,设计了与EAST限制器接口相同的限制器测试平台.该平台运行时真空环境可达10?4Pa,对被测限制器可加热至350℃.在限制器锂回路管道上,利用外部2T水平磁场以及竖直方向施加的最大为200A的直流电流,形成电磁驱动力驱动下的锂液循环回路.测试平台设有顶部和正面两个观察窗,能够...     

C波段GaAs PIN二极管单片单刀单掷开关

基于中国科学院微电子研究所的GaAs PIN二极管工艺,研究了一种单片单刀单掷开关.为了仿真该单片单刀单掷开关,研制开发了GaAs PIN二极管的小信号模型.在5.5～7.5GHz的频段内,开关正向导通时的插入损耗低于1.6dB,回波损耗大于10dB,开关关断状态的隔离度大于23dB.     

微波控制电路中PIN管的引线互连技术

说明了对微波器件"PIN管"在引线互连方面的特殊要求,即键合两根"交叉线"所获得的微波性能大大优于键合单根引线,达到了低插损、低驻波、高隔离度的指标要求,使微波控制电路的高频性能更加优良;简要介绍了"键合交叉线"工艺技术的改进与优化,并且详细叙述了"交叉线"键合工艺的具体操作方法.     

高功率微波作用下限幅器尖峰泄漏特性

针对限幅器在高功率微波（HPM）作用下的尖峰泄漏问题,基于搭建的HPM注入实验平台和电路仿真开展了研究。研究结果表明：当注入功率超过6 dBm时,限幅器会出现尖峰泄漏现象,限幅器泄漏尖峰的上升沿与脉宽随着注入功率的增加而减小,而绝对尖峰泄漏功率随注入功率的增加呈增长趋势,平顶泄漏功率呈近似“线性增加-缓慢下降-小幅增长”趋势。并且,实验结果显示：HPM脉宽与重频对限幅器尖峰泄漏特性基本无影响,其泄漏特性变化规律与单次脉冲的基本一致;尖峰泄漏能量随注入功率的增加而降低。     

SiO_2钝化层对GaN基PIN结构核探测器漏电流的影响

成功地制备了有SiO2钝化层和无SiO2钝化层的GaN基PIN结构核辐射探测器,并对二者的I-V特性进行了测试。实验结果表明,SiO2钝化层的存在显著地降低了GaN基PIN结构核辐射探测器的反向漏电流,在-40V的反向偏压情况下,漏电流约有2个数量级的降低。实验过程中观测到随着反向偏压的增大,SiO2钝化层对器件反向漏电流的抑制效应更明显。建立了一种表面沟道模型解释了SiO2钝化层对漏电流的影响。     

宽带大功率限幅器小型化研究

采用微波混合集成电路设计方法,用并联二极管和检波二极管,在很小的腔体内制作了无源微波限幅器。其电参数为:频率范围2~18GHz;承受功率4W(连续波);限幅电平≤30mW(Pin为4W,连续波);插入损耗为2.5dB以下;驻波系数为2.0以下。外形尺寸为13.5mm×6mm×3mm;输入输出端为50?绝缘子。