автореферат диссертации по электронике, 05.27.01, диссертация на тему:Модели индукционных взаимодействий в конструкциях мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода
Автореферат диссертации по теме "Модели индукционных взаимодействий в конструкциях мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода"
На правах рукописи
Булгаков Олег Митрофаиоаич
МОДЕЛИ ИНДУКЦИОННЫХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЙ В КОНСТРУКЦИЯХ МОЩНЫХ ВЧ И СВЧ ТРАНЗИСТОРОВ НА ОСНОВЕ ИЗОМОРФНО-КОЛЛЕКТИВНОГО ПОДХОДА
Специальность 05.27.01 - Твердотельная электроника, радиоэлектронные Компоненты, микро- и наноэлектроника, приборы на квантовых эффектах
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Воронеж - 2006
Работа выполнена в Воронежском институте Министерства внутренних дел Российской Федерации
Научный консультант: доктор технических наук, профессор
Петров Борис Константинович
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук, профессор
Бобрешов Анатолий Михайлович
Защита состоится 26 сентября 2006 г. в 14 часов на заседании диссерта ционного совета Д 212.037.06 в конференц-зале Воронежского государственно го технического университета по адресу: 394026, г. Воронеж, Московский про спект, 14.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежского госу дарственного технического университета.
Автореферат разослан « 2-1 » августа 2006 г.
доктор технических наук, профессор Старосельский Виктор Игоревич
доктор технических наук, профессор Зенин Виктор Васильевич
Ведущая организация Московский энергетический институт
(технический университет)
Ученый секретарь диссертационного совета
Горлов М.И.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Несмотря на прогресс в разработках мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, достигнутый, в том числе, благодаря вкладу российских ученых Аронова В.Л., Асессорова В.В., Бачурина В.В., Диковского В.И., Каменецкого Ю.А., Петрова Б.К., Синкевича В.Ф и др. и обеспечивший среднее время наработки на отказ свыше 250 тыс. часов, превышение рубежа 250 для произведения «рабочая частота fo [ГГц] х выходная мощность Р| [Вт]», продвижение транзисторных СВЧ усилителей мощности (УМ) за предел 100 ГГц, а ^акже использование новых материалов (SiC, InP, SiGe) и совершенствование ^Вхнологий производства приборов данного класса (например, 0,18 мкм- и 0,14 мкм-технологии для изготовления LDMOST 4-го и 5-го поколений), существуют серьёзные проблемы построения их физических моделей. Так, основным подходом к моделированию мощных ВЧ и СВЧ транзисторов является эволюционное совершенствование и адаптация к конструкционным особенностям методик расчетов малосигнальных параметров, элементов эквивалентных схем в режиме большого сигнала, затем, на их основе - энергетических характеристик и показателей надежности. Здесь существенные трудности создает расчет эквивалентных индуктивностей транзисторов, оказывающих большое влияние на коэффициент усиления по мощности Кур и КПД выходной цепи, а также определяющих относительную ширину полосы рабочих частот транзистора ДС1« и конфигурацию согласующих цепей (СЦ) каскадов УМ. Несмотря на сформированную в 60-е - 90-е годы XX в теоретическую базу, представленную в работах Bueno М.А., Grober F.W., Rainal A.J., Аронова В.Л., Евстигнеева А.С., Калантарова П.Л., Чальян К.М., методики и формулы, а также специализированные среды компьютерного моделирования типа Microwave Office, применяемые для расчета индук-ционио обусловленных параметров эквивалентных схем транзисторов, основываются на разных физических подходах и обслуживают узкие классы специальных задач, зачастую плохо согласуясь между собой, неполно учитывают конструкционные особенности соединений, по которым протекают токи трапзисто-
«в. Как следствие, большая погрешность традиционных методик расчета ин-ктивностей эквивалентных схем транзисторов (20-50%), сложность экспериментальной проверки расчетных данных, вынуждают разработчиков мощных ВЧ и СВЧ транзисторов использовать полуэмпирические и экстраполяционные процедуры для уточнения результатов вычислений.
Данная проблема предельно обостряется при анализе конструкций ВЧ и СВЧ биполярных (БТ) и полевых транзисторов (ПТ) транзисторов с Р|>20 Вт, • характеризующихся наличием десятков проводников, соединяющих активные области транзисторных структур (ТС) с электродами корпуса и обкладками конденсаторов СЦ. Индукционное взаимодействие токов, протекающих в распределенных внутри корпусных системах соединений транзисторов оказывает значительное влияние как на эквивалентные индуктивности, так и на распределение мощности по ТС, следовательно - на предельные энергетические параметры, показатели надёжности, устойчивость к работе транзисторов в рассогласованном режиме. В то же время названный фактор учитывается в современных моделях
мощных 134 и СВЧ ВТ и ГП" лишь качественно или с большими погрешностями.
Накопление количественных конструкционных отличий по мере увеличения Pi приводит к качественному отличию подходов к построению моделей транзисторен средней и большой мощности. Для многих практических приложений всё менее оправданными становятся унитарные (рассматривающие транзистор как неделимый объект) или композиционные (от composition - смешивание, т.е. учитывающие влияние внешних и внутренних факторов на примере одного или несколько структурных элементов) модели мощного ВЧ (СВЧ) транзистора. Однако, представление мощного транзистора коллективом взаимодействующих изоморфных элементов, например, набором N параллельно соединеЯ| ных по входу и выходу транзисторных структур с идентичной топологией и ра^ личными количественными характеристиками взаимного влияния, обусловленными различным пространственным расположением структур, характерно лишь для учета тепловых взаимодействий. В то же время, следствием индукционного взаимодействия токов, протекающих по входным и выходным контурам ТС, является неоднородность эквивалентных ипдуктивностей ТС, а также, при рассмотрении ТС по отдельности - их входных импедансов, КУ|>, ипдуктивностей, резонансных частот и, в итоге, частотных зависимостей коэффициентов передачи мощности СЦ, Корректный анализ индукционных взаимодействий структурных элементов мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов открывает перспективу адекватного прогнозирования их усилительных свойств и предельных энергетических параметров на основе набора конструкционно-технологических данных и характеристик режимов усиления, в особенности, в интеграции с моделями тепловых взаимодействий. Очевидно, что объяснение таких явлений, как перераспределение мощности но ТС при рассогласовании транзистора с нафузкой или при изменении напряжения питания, снижение эффективности суммирования мощности ТС по мере увеличения N, а также выработка технических решений, направленных па компенсацию такого рода явлений могут иметь место только в рамках дс-компотциоиных (рассматривающих каждый дискретный элемент структуры в отдельности с последующим усреднением или суммированием исследуемых характеристик) моделей. Ж Однако, в настоящее время декомпозиционный анализ мощных ВЧ и СВТ транзисторов невозможен из-за отсутствия удовлетворительных моделей такого важного мсжструктурного взаимодействия, как взаимная индукция. Исторически эта проблема обусловлена как отсутствием универсальных, физически корректных и достоверных методик расчета эквивалентных ипдуктивностей транзисторов данного класса, так и неразвитостью методологических основ их многофакторного декомпозиционного анализа. Таким образом, для современных задач анализа и проектирования мощных ВЧ и СВЧ транзисторов актуальна разработка методов моделирования приборов данного класса на основе новых подходов к учету самоиндукции и взаимоиндукции в их внутрикорпусных распределенных системах соединений и согласующих цепях.
Работа выполнена в рамках госбюджетных НИР кафедры радиотехники Воронежского института МВД России
Цель и задачи исследования. Целью работы является совершенствование
известных и разработка новых методов моделирования мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода, в частности, при построении моделей индукционных взаимодействий и сопряженных с ними эффектов в приборах данного класса.
Для достижения данной цели в работе решены следующие задачи:
1) разработка концепции и методологических основ построения изоморфно-коллективных моделей мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов;
2) разработка методов расчета магнитных потоков самоиндукции и взаимоиндукции в контурах, ограниченных проводниками сложной конфигурации.
^Лштывающих различную форму поперечного сечения проводников и скин-^Чффект, способных стать основой универсальных процедур расчета ипдуктивпо-стей распределенных систем соединений мощных ВЧ и СВЧ транзисторов;
3) разработка на основе строгих физических подходов универсальных методов расчета эквивалентных индуктивностей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и их реализация в типовых методиках применительно к различным конструкциям транзисторов с учетом их композиционного и декомпозиционного представления;
4) анализ влияния различных конструкционных параметров и параметров режима работы мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на индукциоипо обусловленные эквивалентные параметры транзисторов и потери мощности в их входных н выходных цепях;
5) развитие композиционного и разработка декомпозиционного методов анализа и синтеза встроенных входных согласующих цепей мощного ВЧ (СВЧ) транзистора;
6) развитие существующих и разработка новых методов прогнозирования надежности мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе индукционной модели зависимости распределения мощности но транзисторным ячейкам от конструкционных параметров и характеристик режима работы;
7) выработка рекомендаций и разработка технических решений, обеспечивающих повышение предельных энергетических параметров и улучшение частотных характеристик транзисторов.
Методы исследований. При решении поставленных задач использова-^Гись методы классической электродинамики, теории радиотехнических цепей, положения физики полупроводниковых приборов, методы математического анализа, линейной алгебры, операционного исчисления, теории погрешностей, линейного программирования и имитационного моделирования, современные численные методы с применением специализированных компьютерных программ.
Научная новнзна диссертационной работы заключается в следующем:
1. Впервые с единых позиций рассмотрены принципы моделирования входных и выходных цепей мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов, выявлены эволюционные взаимосвязи моделей, разработаны методологические основы и концепция изоморфно-коллективного подхода к моделированию мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов, а также классификация моделей на основе данного подхода.
2. Получены новые точные и приближенные аналитические выражения для расчета магнитных потоков, создаваемых в плоских контурах токами, про-
тскающими по проводникам круглого и прямоугольного сечения, в том числе, при аппроксимации контура сложной формы многоугольником и с учетом скин-эффекта, а также приближенные формулы для расчетов магнитных потоков в трехмерных контурах и аналитические выражения для расчета индуктивности за счет потокосцеплеиия в объеме проводников.
3. Разработан композиционный метод расчета эквивалентных индуктивно-стей и сопротивлений активных потерь за счет взаимоиндукции, основанный на вычислении комплексных амплитуд 1-х гармоник магнитного потока в замкнутых входном и выходном контурах транзисторной ячейки со средним значением входного тока и характеризующийся возможностями детального учета особе!^^ ностей конструкций и режимов работы транзисторов. ^^
4. Разработан декомпозиционный метод расчета эквивалентных нндуктнв-ностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и анализа энергетических и частотных свойств приборов данного класса, рассматривающий транзистор как совокупность изоморфных элементов — транзисторных ячеек, и предполагающий расчет элементов эквивалентных схем отдельных ячеек с их последующим усреднением.
5. Впервые в рамках реализации разработанных методов в типовых расчетных методиках проанализировано влияние конструкционных параметров систем соединений транзисторов па их эквивалентные индуктивности и сопротивления за счет взаимоиндукции, потери мощности за счет взаимоиндукции входных и выходных контуров транзистора, распределение токов и мощности по транзисторным ячейкам, т.е. механизмы, определяющие значения выходной мощности, коэффициента усиления по мощности и КПД транзисторов.
6. Впервые разработаны модели параметрической чувствительности транзисторов, учитывающие влияние на характеристики входных согласующих цепей транзисторных ячеек изменения частоты входного сигнала и выходного напряжения вследствие изменения условий согласования транзистора с нагрузкой и положенные в основу сценария катастрофического отказа мощного ВЧ (СВЧ) транзистора при его рассогласовании с нагрузкой и методик прогнозирования _ устойчивости работы ВЧ (СВЧ) транзистора к работе в рассогласованном режиме^®
7. Разработаны новые алгоритмы синтеза узкодиапазонных и широкодиапазонных входных согласующих цепей мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов, обеспечивающие минимальные потери входной мощности и коррекцию частотной зависимости коэффициента усиления по мощности транзистора.
8. Научно обоснованы новые технические решения, обеспечивающие расширение полосы рабочих частот мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, повышение их выходной мощности, устойчивости к работе в динамическом режиме и при рассогласовании с нагрузкой.
Практическая значимость н реализация результатов работы.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования ее результатов для создания САПР мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и усилителей на их основе, в том числе, в гибридном исполнении. Новые технические решения могут использоваться для разработок мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с улучшенными энергетическими и частотными характеристиками.
К настоящему времени:
1) методики расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции использованы в НИР Воронежского госуниверситета по совершенствованию конструкций мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, а также в НИР и ОКР ФГУП «НИИ электронной техники», г. Воронеж, по созданию новых типов ВЧ и СВЧ транзисторов;
2) методики расчета входных согласующих цепей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с учетом взаимоиндукции использованы в хоздоговорных НИР
iopoнeжcкoгo госупиверситета;
1 3) алгоритмы синтеза входных согласующих цепей оконечных каскадов ВЧ и СВЧ транзисторных усилителей с минимальными потерями мощности использованы в НИР Воронежского института МВД России по совершенствованию аппаратуры связи;
4) ряд технических решений, подтвержденных авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ, внедрен в разработки ФГУП «НИИ электронной техники», г, Воронеж.
Результаты диссертации внедрены в образовательный процесс на кафедре физики полупроводников и микроэлектроники Воронежского госуниверситета и на кафедрах радиотехники, радиоэлектронных устройств, радиотехнических систем Воронежского института МВД России.
Основные положения, вмноснмые на защиту.
1.Концепция изоморфно-коллективного подхода к моделированию'мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов, включая базовые понятия, принципы построения и направления развития, систематизацию и классификацию моделей.
2. Аналитические методы расчета магнитных потоков, создаваемых в двумерных и трехмерных контурах токами, протекающими по проводникам круг лого II прямоугольного сечения; аналитические выражения для расчета магнитных потоков с учетом скин-эффекта и экранирования магнитных полей проводящими! поверхностями; аналитические выражения для расчета индуктивности за счсг ^Рто кос цеп лен и я в объеме проводников.
3. Результаты анализа свойств геометрического индуктивного фактора (ГИФ), объединяющего в себе количественные характеристики самоиндукции и взаимоиндукции применительно к участку замкнутого контура, а также элементарных геометрических индуктивных факторов, отражающих наиболее простые варианты геометрии и взаиморасположения проводника и участка контура.
4. Композиционный метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений активных потерь за счет взаимоиндукции, основанный на вычислении комплексных амплитуд 1-х гармоник магнитного потока в замкнутых входном и выходном контурах транзисторной ячейки со средним значением входного тока, а также семейства типовых методик расчета индукциопно обусловленных параметров мощных ВЧ и СВЧ транзисторов па основе дайною метода и результаты применения разработанных методик к различным конструкциям биполярных и полевых транзисторов.
5. Метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь
за счет взаимоиндукции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе декомпозиционного подхода, методика и результаты расчета индуктивиостей мощного ГОМОй-транзистора, а также результаты анализа потерь мощности во входных согласующих цепях, полученные па основе данного метода.
6. Результаты анализа влияния конструкционных элементов и геометрии систем соединений мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, амплитуды выходного напряжения, класса схемы усиления на энергетические и частотные характеристики транзисторов, распределение тока и мощности по транзисторным ячейкам, устойчивость транзистора к работе в рассогласованном режиме, а также соот^^ ветствующие методики и алгоритмы расчета указанных параметров.
7. Алгоритмы синтеза узкополосных и широкодиапазонных входных согласующих цепей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с учетом и компенсацией потерь мощности из-за взаимной индукции.
8. Теоретическое обоснование рекомендаций и новых технических решений, обеспечивающих улучшение энергетических и частотных характеристик мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, их устойчивость к работе в динамическом и рассогласованном режиме.
Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались на Международной научно-технической конференции "Физические аспекты надежности, методы и средства диагностирования интегральных схем" (Воронеж, 1993), 7, 9 и 10 Научно-технических отраслевых конференциях "Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов" (Воронеж, 1993, 1995, 1996), Второй Всероссийской научно-технической конференции с международным участием (Дивноморское, 10-15 сент. 1995 г), 1 и 2 Межвузовских научно-технической конференциях "Микроэлектроника и информатика" (Москва. МГИЭТ, 1996, 1997), Международной конференции "Информатизация правоохранительных систем" (Москва 1997), 2 и 6 Республиканских электронных научных конференций "Современные проблемы информатизации" (Воронеж, 1997, 1999), Межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы борьбы с преступностью в современных условиях» (Воронеж, 2000), Мея^^ вузовской научно-практической конференции «Актуальные вопросы проекта пания и эксплуатации средств охраны и защищенных коммуникационных систем» (Воронеж, 2001), Межвузовской научно-практической конференции «Современные проблемы противодействия преступности» (Воронеж, 2001), Всероссийской научно-практической конференции «Охрана и безопасность - 2001» (Воронеж, 2001), Всероссийских научно-практических конференциях «Современные проблемы борьбы с преступностью» (Воронеж, 2003, 2004), 30, 34, 35, 36 Международных научно-технических семинарах «Шумовые и деградацион-ные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология)» (Москва, МЭИ(ТУ), 1999, 2003-2005 ), 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 Международных научно-технических конференциях «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2000-2006), а также научных сессиях Воронежского госуниверситета (1993 - 1996) и Воронежского института МВД России (1997 - 2003).
Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 104 научных работах, включая 2 монографии, 35 статей в научных жур-
налах и тематических сборниках, в том числе ! 1 статей в научных журналах, включенных в «Перечень ведущих научных журналов и изданий, выпускаемых в Российской Федерации, в которых рекомендуется публикация основных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук», 32 авторских свидетельства и патента на изобретения, 3 депонированных рукописи и 3 отчета о НИР, а также в 1 учебно-методическом издании.
Личный вклад автора. Основные научные результаты получены автором лично. В научных работах и изобретениях, выполненных в соавторстве, автору принадлежит соответственно постановка задач, разработка теоретических моде-
•й исследования, практические расчеты, а также формулирование отличитель-IX признаков изобретений и обоснование достижения положительного эффекта.
Структура н объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 371 наименований и 14 приложений. Общий объём диссертации составляет 434 страницы машинописного текста, включая 123 рисунка и 49 таблиц.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы исследования, сформулированы цель и задачи работы, определена ее научная новизна и практическая значимость, приведены основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе на основе анализа литературных источников выявлены особенности и эволюционная структура современных моделей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, показано, что их основным отличием от моделей транзисторов средней мощности является учет индукционных, тепловых и емкостных взаимодействий элементов их конструкции. Как для БТ, так и для ГГГ существенное влияние на Кур оказывает индуктивность 1.() общего (базового в схеме с ОБ, истокового в схеме с ОИ и т.д.) электрода, так как пропорциональное 1.() слагаемое составляет 65...85% активного входного импеданса Ке[2ВЧ|| СВЧ БТ и 25...75% ВЧ и СВЧ ПТ. Вместе с индуктивностью 1.„ч входного (эмиттер!юго в схеме с ОБ, затворного в схеме с ОИ и т.д.) электрода Ь() образует индуктивность Г., 1-го звена входной согласующей цепи (ВСЦ), в основном определяю-^Чцую значение Д17Г0. Несмотря на существенное влияние эквивалентных индук-тивностей на энергетические и частотные характеристики ВЧ (СВЧ) БТ и ПТ, до настоящего времени не решена проблема расчета Ь„х, Ь<> и с удовлетворительной точностью.
Перспективной основой моделирования индукционно обусловленных параметров мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и явлений, обусловленных взаимной индукцией, является разработанный нами изоморфно-коллективный подход, согласно которому транзистор представляется набором параллельно соединенных по входу и выходу изоморфных структурных элементов — транше торных яче-ек-(ТЯ), в состав каждой из которых входит один проводник СДЗ, (рис. 1), соединяющий входной электрод 1 или соединенную с ним обкладку 1 I конденсатора С| ВСЦ с контактной металлизацией соответствующей активной области 7 ТС, а также приходящаяся на данный проводник часть ТС вместе с соотвстст-
Рис. 1. Мощный 154 (СВЧ) транзистор с входным согласующим LC-звеном: 1 - входной электрод; 2 - выходной электрод; 3 - общий электрод; 4 - транзисторный кристалл; 5 - проволочные проводники; 6 - балка; 7 - активные области транзисторных ячеек; 8 - площадки контактной металлизации; 9 - участки металлизации кристалл одержите ля; 10 - металлизация платы усилителя; 11 - МОП-конденсатор, вуюшими проводниками общего электрода D',Ej, D'jF;, участками балки F,GJ F,G' и металлизации Eil I, П|1 Г. В этом случае транзистор может быть описан си с' темой N (по количеству ТЯ) линейных уравнений (алгебраических или дифференциальных), в которых неизвестными являются рабочие токи ТЯ или их выходные мощности, а коэффициентами — параметры их эквивалентных схем, в свою очередь выраженные через топологические данные. На изоморфно-коллективном подходе могут основываться как композиционные, так и декомпозиционные модели. Последние в свою очередь имеют три разновидности. В параметрических изоморфно-коллективных (ПИК) моделях эквивалентная схема транзистора представляется параллельным соединением однородных эквивалентных схем 'ГЯ. Поскольку комплексные амплитуды 1-х гармоник напряжения на входе каждой ТЯ U^ujj равны входному напряжению U-Jb| транзистора, мощный СВЧ транзистор удобно описать системой линейных уравнений вида:
N 6 М ¡-I к=1 т=1
где 1вх[); - комплексные амплитуды контурных токов; - комплексные сопротивления элементов контуров, образованных при протекании 1их по 'ГЯ; N -количество ТЯ; М - количество пассивных элементов (сопротивлений, проводи-мостей, индуктивностей, емкостей) физической эквивалентной схемы одной ТЯ; е — количество контуров, приходящихся на одну ТЯ. Индукционное взаимодейст-ТЯ учитывается разработанными нами методиками расчетов индуктивностей, акже введением дополнительных эквивалентных сопротивлений, отражающих передачу энергии между контурами через взаимные индуктивности. Система уравнений (!) сводится к системе уравнений порядка Ы'С, а соотношение:
г.
'в\ ~ ' «V к • ТЯ и связанных с ним контуров позволяет перейти к совмсст-к=|
но решаемым системе уравнений порядка N и N системам порядка е. Достоинствами ПИК модели являются простота математического аппарата и однозначность учета конструкционно-технологических параметров транзистора и характеристик режима его работы, доступность для экспериментальной проверки рассчитанных энергетических характеристик и распределения или Р| по ТЯ.
В явно связанной модели взаимные индуктивности ТЯ непосредственно отражаются на общей эквивалентной схеме транзистора, как соединения отдельных эквивалентных схем ТЯ. Несмотря на существенное усложнение эквивалентной схемы транзистора, становится принципиально возможным ее анализ линейными методами теории электрических цепей, применять для его исследования пакеты программ схемотехнического моделирования. Пренебрежение слабыми взаимодействиями ТЯ позволяет уменьшить количество дополнительно вводимых элементов эквивалентной схемы транзистора примерно в 2 раза, однако, по сравнению с ^ШК моделью количество независимых уравнений, Чт которым рассчитываются контурные токи, возрастает примерно в 1Ч2/4,..М2/2 раз. Полуявно связанные модели комбинируют параметрические и схемные способы анализа мощных ВЧ и СВЧ транзисторов.
Моделирование мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, в особенности - индукционных взаимодействий в их конструкциях, на основе изоморфно-коллективного подхода наиболее оправдано для частот 0,1 ...3,0 ГГц, где явно выражено разделение рабочих токов отдельных фрагментов транзистора в системе соединений его активных областей с электродами корпуса.
Во второй главе в целях обеспечения физической корректности моделей индукционных
0 ¡Ь+П, /|+/),+г„ У
А»
X
Рис. 2. Прямоугольный контур в створе прямолинейного проводника круглого сечения.
hi+Гц h^h !+>■(,
Y
взаимодействий элементов конструкций ВТ и ИТ введено понятие геометрического индуктивного (¡¡актора {ГИФ):
nsk;pj=—----* (2)
1 j=
•I___L
Л/ ¡'
А
X
Рис. 3. Прямоугольный контур вне створа прямолинейного проводчика круглого сечения.
где Ф;(5к;р„) - величина магнитного потока (МП), наведенного в участке с площадью Бк некоторого ■замкнутого контура током Ь, протекающим по отрезку р„ того же или другого контура. ГИФ не зави^_ сит от величины тока Ь, и в случае равенства всей площади рассматриваемого контура, а р„ -всей совокупности проводников контура, ГИФ имеет физический смысл индуктивности контура Г, если Ф^Б^р,,) - поток самоиндукции, или коэффициента взаимоиндукции М||к двух контуров, если Ф;($к;рп) — поток взаимоиндукции.
На основе интегрирования выражения для магнитной индукции прямолинейной нити тока получены аналитические выражения ГИФ для простых конфигураций и взаиморасположения проводника и участка контура. Для прямоугольного контура, расположенного в створе прямолинейного проводника круглого сечения с радиусом г0 (рис. 2):
где:
(3)
i|j(x;h;r) =
Mo 4к
+(h +
r): -Vx^
+г"
1г
х +
■Jx2+(h+r)2
h + r
-Ii
х +
(4)
Для прямоугольного контура, расположенного вне створа прямолинейного проводника круглого сечения, как это показано на рис. 3: Ш
Гг1[5П2(1,;Ь>1] = Ч'0 + 12 +13;Ь;Ь, + г0) - Ч/(1 + Ь, +г0)- ™
-х|/(|,+13;Ь;11|+г0)+\1/(1з;11;11|+г0)зД(1;1з;1:,;Ь;Ь1;г0). (5)
При получении выражений (3) и (5) рассматривалось только внешнее пото-косцеплепие (вне объёма проводника). Комбинируя операторы 0(1;1|;12;Н;Ь|;г,)) и Д(1;1.1;Ь;Ь;Ь|;го), можно описать все ГИФ прямолинейных проводников по отношению к контурам, стороны которых параллельны и перпендикулярны проводнику.
ГИФ прямолинейного проводника круглого сечения по отношению к контуру в виде прямоугольного треугольника, примыкающего катетом к проводнику (контур I на рис. 4):
(-(Ь + г0)2 +1^г0
F,[SAI(l;h>,l] =
HU1 2г0
4it
t
2JI + -
1-
-ln-
{>/1Г+г/ + »)-(Н + г0)
ь
1 л/1ЧЬ?-^Г+{И+г0):г+12 + Ь-(11 + г0)
--. --.---»---—-—--1г»--------
лЛЧь1
Ь + г„
(б)
+ 1+^4-
(й+^Р^ + 1г +й] " го
ГИФ того же проводника по отношению к контуру II на рис. 4:
(I ^ 1 I 1
I т/|2+1г -д/'^+Го г0 -11 — л/1-+г(7+! ---------1п---' I • '.--\— + 1п ----------------
1+^1-ь
VI2 + Ь- " Ои-ГоЦ^' + И'+ь)
(7)
уГ^Г
, +(Ь+Гр)2+1:; + 1т(1я-га) + +(Ь+ГЦ)- -I
Ь+п,
•sqtLh.ro).
На основе выражений (3) - (7) получены приближенные аналитические выражения для случаев: Ги«1. г0«11 и др., совпадающие с формулами для нндуктивпо-стей полуограниченных контуров, приводимых в научной литературе. При вариантах расположения проводника и треугольного контура, аналогичных рис. 2 и 3, из-за громоздкой записи точных выражений удобно пользоваться приближенными формулами вида (3) к (5), в которых Ь для треугольников I и II заменяется соответственно на Ь = куЬ и Ь* =(1-кЛ)Ь. Коэффициенты кЛ,
Обеспечивающие погрешность приближения в пределах '..5%, получены нами путем решения уравнений вида 0(1;О;1; кЛ-)1:0;г<,) = Э(!;Ь;ги), для реализуемых в конструкциях мощных ВЧ и СВЧ транзисторов диапазонов значений I, Ь, и г,,. Кроме того, показано, что с погрешностью менее 5% ГИФ проводника по отношению к контуру I при расположении контура, как на рис 2 и 3, может быть представлен соответственно выражениями:
Гз[8л,(Ь;11);1] » ММ^+г«)- €>(1;1 ,;12;Н;Ь,;г„>, (8а)
Р4[8Д|(12;Ь);1) ^ кА1(Ь;Ь,+г„>- Д(1:1л;№Ь,;г(,), (86)
где кД|(Ь;Ь|+гд)= 1 ;Ь;Ь|^т„) - коэффициент формы контура, определяемый выражением (6) при 1 = 1 мм, и прочих параметрах, выражаемых в миллиметрах.
Аналогично, для треугольника И при его расположении к проводнику в соответствии с рис. 2 и 3:
Рис. 4. Контуры в форме прямоугольных треугольников, один из катетов которых параллелен проводнику круглого сечения.
l'»[SAi,(l2;h);l] «(1 - кл1(Ь;Ь,+г0))- ©(!;!,;l2;h;h,;r0). (9a)
Fb[S4„(lI;h):l]»(l -кл,(Ь;Ь,+г0)).А(1;1,;12;Ь;Ь,;го). (96)
Выражения (3) - (9) позволяют рассчитывать МП самоиндукции и взаимоиндукции для расположенных в одной плоскости проводников и контуров сложной формы, аппроксимируя их соответственно ломаными кривыми н многоугольниками.
Трехмерная геометрия систем соединений также может быть учтена изменением параметров в выражениях (3) и (5). ГИФ проводника круглого сечения по отношению к прямоугольному контуру, лежащему в параллельной плоскости на расстоянии 1ь, так, что проекция проводника на плоскость выглядит, как ш рис.2 и 3, отличается от соответствующих выражений (3) и (5) заменой h и Ь| нЩ|
h* = ТО» + Ь + Ь,)2 +(го + h2 f -/fa + h|)2+(r0 + 1ь)2 , (1 Оа)
ЬГ =>/0o + h|)2+(ro + h2>2. (106)
При расположении проводника под углом а к плоскости контура h2 меняется на , l-sina , ,
" >ф = —~— ~ эффективное значение высоты относительно рассматриваемого
контура проводника длиной Ь = i-cosa, параллельного плоскости контура.
Дугообразная форма проводника может быть учтена заменой в (3) - (9) 1 па l„.[n-2arclg(l„/2h„)] sin[2arctg(In/2h„)J
1Л - расстояние между точками ее присоединения, или заменой дуги П-образным
\
,ф = 0,95 --—^ , где h„ - высота дугообразной проволочной петли.
эквивалентом с высотой h
HLo з
i„
, или заменой в (ЗУ-(О) г,) на
, ч2.3+4- р (0.5 1п 1 +
11 >ф 1 I н >Ф 1 , . ---'-■ .1 (аивысшая точность приолижения достига-
V 'м /
ется для 1„ = 1,2...3,5 мм и практически реализуемого диапазона Ь^ = 0,10...0..^ мм. ™
Для проводника прямоугольного сечения (ленточные электроды I, 2, 3, балка 6, участки металлизации 9, рис.1) высотой с! и шириной V/, соответствующий ГИФ может быть записан, исходя из разбиения сечения проводника на 2М слоев (в силу симметрии относительно плоскости ХОУ, рис. 2), т.е. на 2МхЫ проводников круглого сечения диаметром с!м=с!/2М; N=^/(^1, при условии равномерного распределения тока по сечению проводника:
т к^-1 ¡-I ^ 1 ' ¡=1 4 " у
где 1лк -{УСк^Б^^КГ^а^»^«!^ — ТСк^О^^Ч!-05}3} ; Ь№=с1м- ^-ОЯ2+П-0512, которая дает результат, на 6...8% завышенный относительно численного интег-
рпрсшапия, что является лучшим для рассмотренных нами способов приближенных вычислений ГИФ проводников прямоугольного сечения. Скин-эффект при вычислении МП в приближении равномерного распределения тока по ширине проводника и может быть учтен путем внесения под знак суммы амплитуды то-
пЛс! -х -ПЛО/ А<|
где
ка в п-ом от поверхности слое: 1(п, Аё) = ]0 • | е 5 с1х =
(п-1)М)
I — амплитуда полного тока, 6 - толщина скин-слоя. Для проводника круглого сеяния ГИФ с учетом скин-эффекта ртличается от выражений (3)-{9) «высокочастотным» множителем квчкр =[1-ехр(-г0/б)]_1, не превышающим 1,29 для Гц=15 мкм, 1,16 для г,|=20 мкм, 1,09 для г(,=25 мкм и 1,06 для г„=30 мкм.
Ипдуктивность за счет гютокосцепления в объеме проводника круглою сечения с учетом убывания плотности тока по экспоненциальному закону от поверхности вглубь проводника равна:
2л(ег"' -1)" й к'к! 271
Для проводника прямоугольного сечения при условии И > 65:
Ь,ппрвч=^.^р(го/5). (12)
- (Ь + \у)
Экранирующее влияние проводящих поверхностей (низкоомные подложки, участки металлизации), расположенных на расстоянии с1, от контура, в котором вычисляется МП, моделировалось размещением симметрично относительно плоскости экрана контура с противоположным направлением тока. Как показали расчеты, уменьшение МП самоиндукции становится заметным при Уве-
личение расстояния между проводником и контуром Ь| до 61) приводит к заметному ослаблению МП взаимоиндукции даже достаточно удаленной (с1,<Ь|/2) ог ^онтура проводящей поверхностью. При с1, ~ Ь вклад в суммарный МП от про-Ьдников, удаленных от рассматриваемого контура на расстояния 11|>2Ь. становится пренебрежимо мал.
В третьей главе представлены методы и типовые методики расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции входных и выходных контуров мощных ВЧ и СВЧ транзисторов - г„„. За счет наведения э.д.с. индукции при протекании входного тока транзистора по системе внутрикорпусных соединений возникает составляющая входного импеданса:
¡соф.
28хи1=-Т—1=М-1+'-в„- (П)
их I
Здесь 1.1 - полная входная индуктивность. Таким образом, вычисление 1.\ и г„„ основано на расчете амплитуды 1-й гармоники МП Ф|.
Наряду с гвн активная составляющая входного импеданса Ке(/.„Ч| | БТ включает в себя слагаемые, обусловленные сопротивлениями базы и стабилизирующих эмиттерных резисторов, в сумме дающих порядка 20% от Кс |. В МОП-
Рис. 5. Мощный ВЧ (СВЧ) транзистор без элементов внутреннего согласования на плате усилительного каскада.
транзисторах в П.е{2„4|), помимо гВ11) входит сопротивление канала, составляющее в активном режиме 25..,40% Ке{7„Х|{ для транзисторов с длиной канала менее 2 мкм, и порядка 40...75% Ке[г|1ч! | для транзисторов с длиной канала 3...5 мкм.
Композиционные модели основываются на том, что, ввид^ параллельного соединения вхо/Я ных цепей ТЯ, э.д.с. индукции, наведенные во входных контурах, равны между собой и равны полной э.д.с. индукции во входной цепи. Следовательно, вычисление Ф| в сложной системе входных контуров общим количеством Ыь. для последующего нахождения Ь, и г„„ может быть заменено более простой задачей
вычисления МП Ф, к в некотором к-ом контуре, ток которого наиболее близок к среднему значению входного тока: 10Х| к = ¡а^/Ь^, так что
1-,
'I к
N.
= Яе
Ф
I к
N.. -I
ох1 к
ф,
г — -
' ЙИ —
N.
- = —со • 5т
Ф
I к
■ -м- 1т
8X1
Ф
X,
(М)
(15)
*ох! к J ( вх I
В транзисторах без внутренних согласующих ЬС-звеньев (рис. 5. рассмат^ риваемый контур показан утолщенной пунктирной линией) с учетом обозначе™ ннй ГИФ:
1 N
Ь, =Р(АВ,0,С;АВ|)+---УР(АВ,010;В|С|) + N
+ [1 + а(м)]■ |1ХКаВ,0^ + -1 [^ЛВ,0,С;О,Г:) + Г( АВ, О,С: ЕГ)]| -
Мн
- а (со)-
г,,, = • К«,») • 2 КЛ Ц О. ^ ^) + ^ [Р( А В; 0,0: Ц Е) + 1=(Л В| О, С; Е К); -ИАВ^^^'м.,, К)+ Р(АВ|0,С;КМ)]1.
(16)
где а(со)= Ке{1121(ю)}; Ь(ш)= 1т{ь21(о))}: Ь.зДю) - комплексный коэффициент передачи тока. Для БТ в составе усилителя класса С по схеме с ОЭ при угле отсечки 0 = 90°: а (го) =---1--; Ь(ы) = —г———*,
1 + 2юк <ох со\1 + 2(ок/(»х/
ственно граничные частоты коллекторной цепи и коэффициента переноса носителей через базу. Для ПТ в усилителе класса С по схеме с ОИ:
а(сз)= - —; Ь(га) =----—где Б - крутизна; уКО) - коэффн-
^ ,к (1 юг<2) +
циент Берга для 1-й гармоники тока стока; Ск - емкость канала; т^.- постоянная времени цепи стока.
Положительный знак гШ| свидетельствует о передаче части входной мощности в выходной контур без усиления, и наоборот. Индуктивность выходного контура (показан на рис. 5 тонкой пунктирной линией):
= ПМС', 0,Н;См 2 К)+Р(МС', 0,Н;КМ.) +
+ ¡1 + а*М[ Ц1КМС, 0,11;^ )+1 [р(МС, О, Н; О,Е) + Р(МС, 13,11; Ш][ -
Р(МС',01Н:АВ,) + ^-2:Р(МС101Н;В!С!)
N ¡=1
(18)
а (<а); Ь (о) - координаты вектора 111Ч| на комплексной плоскости, на которой вы\I является единичным вектором. Сопротивления потерь входного (гп||) и выходного (г ,„,) контуров за счет взаимоиндукции связаны соотношением:
,1
Н I-
1.Х11
гвн =-[а2(со) + Ь-(»)]-г*, = -|й2|(ы)|~
»Зыражение в фигурных скобках формулы (17) имеет смысл коэффициента вза-1Мной индукции входного и выходного контуров транзистора, соответствующего индуктивности общего вывода на традиционных эквивалентных схемах.
По разработанной методике проведены расчеты Ь|, и [.,„,,ч | Б'Г, работающих в схеме с ОЭ, КТ909А, КТ922В, КТ934В и МОП-транзистора КГ1911. Разница между результатами, полученными из экспериментальных значений Кур и расчетным путем, не превышает 12%.
В развитие данного метода разработана методика расчета эквивалентных индуктивностей мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов КТ8197, КТ9189, КТ9192 и др., металлизация ТЯ которых соединена с проводящими элементами конструкции корпуса (металлизация входного электрода, балка) при помощи полосок фольги на полиимидпой основе.
В транзисторах с входным согласующим ЬС-звеном (рис. 1) Ф;1- удобно вычислять в одном из контуров С\1\0\[;к (показан утолщенной пунктирной линией). Тогда:
, М 2+1 к+3
.Н
+'¿^^¿[х, -1(скПкПк ^)-(1-х,).ь(ск[\Ок Р])]-%к)+ (19) + ~-[х,-1Т(СкОкО,кЕк;ПкН)-(1-х|)-Р(СкОкО,кЕк;РкС)]1;
(о
Ь(®>)
■пи "
¿(х,. г{ск 1\ик Ок; I?, )-(! - X,)■ г(ск1\Пк
и--1
+ Т-^1-!'(СкП>кО'кЕк;[:кН)-(1-х,)-Р(СкОкО'кЕк;РкО)][. (20)
М; ¡^п
Здесь: Х(1,п) = < . - коэффициент, зависящий от направления обхода [-1; к п
контура и направления тока в соответствующих проводниках. В (19) и (20) не учитываются малые МП от ряда элементов конструкции, а также сделаны упрощения, обусловленные симметрией конструкции. Параметр X] равен доле входного тока, которая ответвляется в точке 0'к в направлении 0\Ек. Он определяется в 1-м приближении из системы линейных алгебраических уравнений 3-го порядка, которая записывается для МП в контурах: СкО^У^ с контурным током Х| -¡11Ч|, СкОкО\РкО(НЕк) с контурным током х2 -¡ох|, и СЛО'^СОГЕк) с контурным током Х3 * 1вх|, такими, что х| + х2 + х3 = 1. Система решается с учстом равенства МГ1 в рассматриваемых контурах.
Выражение в фигурных скобках (19) и (20) соответствует индуктивности Ц), 2-е слагаемое выражения (19)- индуктивности Ь„х, а 1-е слагаемое (19) - коэффициенту взаимоиндукции контуров 1-го и 2-го ЬС-звеньев.
Данная методика проиллюстрирована примерами расчетов эквивалентны?^^ индуктивностсй, Гни и КУ|, транзисторов КТ976А и КТ984Л. Исходные парамет-^^ ры и результаты расчетов частично представлены в таблице 1. Разница между расчетными и справочными значениями составила +20% для КТ976А и -9% для КТ984Л.
Для учета конструкционных особенностей разновидностей транзисторов с внутренними согласующими ЬС-звеньями были разработаны и апробированы следующие методики расчета индукционпо обусловленных параметров:
- для транзисторов с осевой симметрией системы соединений (для КТ930Б разница расчетных и экспериментальных значений и Кур составила +7%, для КТ970А -+6%. таблица 2);
- для транзисторов с модульным расположением ТЯ (разница между экспериментальными и расчетными значениями Кур составила: для КТ984Б -6.2%, для КТ970Л +4%, для КТ9104Б +3%, для 2Т9109Л -5,4%);
- для транзисторов с повышенной плотностью монтажных соединений (для 2Т9109А уточненное расчетное значение Кур отличается от экспериментального менее, чем на 5%).
Таблица 1
Параметры биполярных СВЧ-транзисторов, работающих в схеме с ОБ
Параметр Единицы измерения КТ 976А КТ 984А
Верхняя рабочая частота fu ГГц 1,0 0,82
Выходная мощность Р| Вт 60
Напряжение питания Ек В 28 50
Кур, справочный раз 2,4 5,9
Количество структур N 9 5
Радиус проводников мм 0,025 0,025
IB.CJ мм 2,4+0,1 2.310,1
ICA! мм 2,1 ±0.1 2.2±0,1
ID'iEil мм 1,4±0,1 Î,6i0,i
! D'jFil мм 1.3±0,1 1,5±0,1
Размеры балки |GG'|xWsxd,-, мм3 5,5x1,9x0,15 ■8,0x2,5x0,3
ЮД„| мм 0,5 0,5
х, 0,69 0,65
Lo нГн 0,039 0,072
L, нГн 0,096 0,132
Re{ZBJ Ом 0,570 0,608
Кур, рассчитанный раз 3,03 5,4
*) - в импульсном режиме при длительности импульсов т = 10 мкс и скважности 0= 100.
Перечисленные методики отличаются от базовой способами выбора контура для расчета МП, существенно определяющего точность расчетов индукцп-^М|нно обусловленных параметров, а также количеством уравнений для расчета xt. ^РДля всех указанных разновидностей транзисторов указано в виде таблиц, формул и графиков расположение контуров, обеспечивающих наивысшую точность расчетов L() и Кур. Значение Х|, рассчитанное для 10 типов БТ, составило от 0,55 до 0,81. С ростом количества ТЯ Х| увеличивается в БТ, работающих в схеме с ОЭ, и уменьшается в БТ, работающих в схеме с ОБ.
Более существенными отличиями характеризуются разработанные нами методики расчета индукционно обусловленных параметров транзисторных сборок, предназначенных для работы в двухтактных схемах усиления мощности, апробированные как на МОП-сборках без внутренних СЦ (MRF275G, "Motorola" и 2П819А, ФГУГ1 «НИИЭТ», г. Воронеж), так и на сборках с внутренними входными согласующими LC-звеньями (КТ985АС, KT99IAC. КТ9101ЛС, КТ9105ЛС, 2Т9125АС, 2Т9132ЛС). Достигнуто совпадение расчетных и экспериментальных значений Re{zBX|} и Ку|> с разницей от 4% до 11%.
Кроме того, нами разработаны методика расчета индуктивиостей мощных СВЧ LDMOS транзисторов, успешно апробированная на примере конструкции BLF86I (Philips Semiconductors), а также — транзисторов с двухслойными керамическими кристаллодержателями (ICT946A, КТ977А, 2Т979А, 2Т9129А, А622, А731А-Ги др.).
Таблица 2
___Параметры СВЧ транзисторов, работающих в схеме с ОЭ.___
Параметр Единицы измерения KT 930Б KT 970А
Верхняя рабочая частота 1» МГц 400 400
Выходная мощность Р| Вт 75 100
Ку|>, справочный раз 7 8
Re{Zll4|), расчет из Ку(. Ом 0,134 0,16
Радиус проводников, мм 0,03 0,03
Количество N базовых про- 9 о
водников C|D,
Количество пар эмиттерных 10
проводников KiFj и EjGj
iQDil мм 3,3 2,1
ID'sF.,1 мм 2,0 1,75
1 D'iFsl мм 2,5 2,8
ID,DM мм 0,225 0,25
Размеры участка F|G балки lf>*hr,xdfi мм3 2,6*2,5*0,4 3,5*2,0*0,3
X| 0,738 0,811
Li нГн 0,133 . 0,117
l-o нГн 0,065 0,057
L(), расчет из Rc|ZB4| J 0,067 0,064
В отличие от БТ, эквивалентные индуктивности МОП-транзисторов, ввиду близкого к л/2 значению сдвига фаз между токами затвора и стока, в оеновно.\| зависят от геометрии систем соединений, определяющей значения ГИФ в выражениях вида (16), ..., (20). Кроме того, ввиду сравнительно меньшего вклада в 1*е{7.вх]} сопротивления г„и> значения параметра Х|, характеризующего неравномерность распределения тока истока по рядам проводников общего электрода, в МОП транзисторах в целом меньше: Х| = 0,53...0,63, а с учетом малого диапазона XI можно существенно упростить приближенные расчеты индуктивиостей и г„„, полагая Х| к 0,58 в выражениях вида (16), ..., (20).
В четвертой главе рассмотрены некоторые приложения декомпозиционного подхода к моделированию индукционных взаимодействий ТЯ. Представлен метод расчета эквивалентных индуктивиостей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, основанный на расчете элементов эквивалентных схем отдельных ТЯ с их последующим усреднением и проиллюстрированный методикой расчета индуктивности истока СВЧ МОП
транзистора.
Важным моментом декомпозиционного моделирования, мощных 134 (СВЧ) транзисторов является расчет рабочих токов 'ГЯ. В разработанном нами итерационном алгоритме расчета распределения входного тока п системах связанных контуров ТЯ соотношение между контурными токами находится из условий равенств действительных и мнимых частей комплексных амплитуд 1-х гармоинк напряжений входных Ú¡ и выходных Ú„,,,s¡ контуров ТЯ с номерами ¡ = 1, ..., N, а также Re{ü¡k}, Im{ú¡kj в каждом из М входных контуров и í{Ü1)ux ¡ k }, Im {£)„,_,,. ¡ k } в каждом выходном контуре (Ve — I.....M; i - const) каждой ТЯ в отдельности. При этом падения напряжения на ненпдукционпо обусловленных составляющих входных и выходных импеяансов ТЯ считаются пропорциональными токам, а падения напряжения за счет наведения э.д.е. индукции зависят от токов (через МП) сложным образом. Исключение множественности решений достигается за счет того, что условие идеального согласования па основной рабочей частоте Гп предполагает минимум реактивной составляющей входного импеданса 1-го LC-звена ВСЦ транзистора Im{Zi(f»)| и равенство Re¡Z|(f0)} сопротивлению входного эквиватентного генератора, или за счет минимума активной составляющей входного импеданса транзистора Re¡Zlp(to)¡, что обеспечивает максимум Kyi>.
Для ускорения сходимости итерационного алгоритма решения системы линейных уравнений нами предложена оригинальная процедура, позволяющая, в зависимости от порядка системы и степени различия линейных коэффициентов, уменьииггь количество итераций в 1,4 ... 7 раз. Полученные в результате решения системы уравнений значения входных токов ТЯ l„si обеспечивают расчет L()¡, L|¡, LBbK¡ и rWi¡ каждой ТЯ в отдельности, а затем - транзистора в целом, а также трансформированные значения ТЯ Re{Z|,(fo)J и транзистора
1,014 1,0201.0331,036 1,035 шз
• 0,791 1,731
1,712 0,697 3,683
0,321 0,339 3,352
3,283
3,217
0.668 0,655
DJS1
3,644
0,61!
»■» 0.317
I 2
0 980 0,988
D,67l
1,715
1 0081.°» 1.012,00;, р
3,271
0.775
0,795
0,237
0.775 3,756
3,718
1
5
номера транзисторных ячеек, i КТ976Л КТ930Б
Рис. 6. Расчетное распределение тока во входных контурах транзисторных ячеек в согласованном режиме: Хз+ХтгП- xi»EU~ хц+х^+х.ц.
Re{Z|(fo)} на обкладках конденсатора 1-го LC-звена ВСЦ и распределение входной (Р„,) и выходной (Р^ мощности по ТЯ в предположении равенства h21(f0).
Для расчета распределения PBV и Р| по ТЯ нами рассмотрены транзисторы без внутренних согласующих LC-звеньев: КТ909Б, КТ934В, и транзисторы с одним внутренним входным согласующим LC-звеном: КТ930Б, КТ976А и КТ984А. Увеличение количества ТЯ и увеличение длины проводников, соединяющих ТС с обкладками конденсатора 1-го LC-звена ВСЦ, приводит к увеличению неоднородности значений l1Ki и Рц. Неравномерность распределения 1,|ч, Р», и Р| по ТЯ определяется также конфигурацией и геометрическими парамет-^^ь рами систем соединений, типом транзисторных структур, схемой включения,^^ условиями согласования с нагрузкой и предыдущим каскадом УМ. В транзисторах без элементов внутреннего согласования распределение 1|1Х и Р| симметрично относительно центра ряда ТЯ, как и в транзисторах с осевой симметрией соединений. Наличие внутреннего LC-звена ВСЦ приводит к уменьшению неоднородности [Bxi и Р|,. При оптимальном согласовании Re{Z,,,(fo)}, которое характеризуется максимумом КУР и Рь а также малой (в пределах 25%) неоднородностью Р|(, максимум мощности приходится на ТЯ, имеющие значения RejZ|i(fw)î, близкие к средним для данного транзистора величинам Re{Z,(f0)}/N. Изменение условий согласования (частоты входного сигнала fc или амплитуды выходного напряжения U,) влечет за собой изменение RejZrp ¡(i")} и Lt ТЯ и перераспределение Р(. Увеличение U| или Гс приводит к перемещению максимума Pi, на ТЯ с
минимальными значениями RejZii(fo)}, при уменьшении U< или fc максимум P,i перемещается на ТЯ с максимальными значениями Re!Z|i(f0)}. В обоих случаях увеличивается степень неоднородно-^^ сти распределения уменьшается Кур транзистора и КПД его выходной цепи.
Результатом индукционного взаимодействия рабочих токов во входных контурах ТЯ является различие Lu 1-х LC-звеньев их ВСЦ и Re{Zlpi(f(1)} (из-за разницы гпн,), как следствие - различие резонансных частот foi 1-х LC-звеньев ВСЦ ТЯ и RefZji(fl>>}- Получены аналитические выражения, позволяющие оценивать потери мощности на основной рабочей частоте в зависимости от разброса значений Lu и L()i. На примерах КТ909Б. КТ930Б, КТ976А, КТ984А, КТ985АС, 2Т9109А показано, что за счет данного механизма неизбежно снижение Кур транзистора до 12% при увеличении количества ТЯ, в особенности - для БТ с ВСЦ. Установлена связь между коэффициен-
0.1
U
Рис. 7. Соотношения между Рвчн при уменьшении î^ до min{foi}.
том трансформации Re}ZTp(!о)j 1-м LC-звеном ВСЦ К| и потерями 1'„х для ПТ и Ы . Ввиду сравнительно больших значений Re{ZT|,(f)} ПТ (более 3 Ом), разница значений Ц„ в пределах 40% не влечет за собой существенного разброса величин Re{Zr|) ,(f)}, а малые значения К| в ПТ снижают влияние неоднородности LN на потери Р„ч. Все это приводит в итоге к тому, что потери мощности при согласовании по входу каскада УМ на ПТ в узкой полосе частот не превышают 1%, и снижения Ку1. из-за индукционного взаимодействия входных контуров ТЯ практически не происходит. Показано, что синтез широкополосных ВСЦ должен основываться на учете различия значений Lu и L()i и использовать увеличение количества резонансных максимумов коэффициентов передачи мощности ВСЦТЯ Кг 'си i (0 в полосе согласования для приведения результирующей характеристики Ьч> век (0 ВСЦ транзистора к равномерно колебательному виду.
К|.а1(0 К.,чц(0
Рис. 8. Расчетные частотные зависимости коэффициентов передачи мощности трехзвенных ВСЦ: а) КТ984Б; б)КТ970Л; I - без учета неоднородности 1.ц; 2 -с учетом неоднородности Ьц; 3 - оптимизированные за счет подбора емкостей
• ВСЦ Ск; 4 - оптимизированные за счет подбора емкостей 1-х звеньев ВСЦ отдельных транзисторных ячеек Сп.
Установленная зависимость резонансных частот 1-х IX звеньев ВСЦ ТЯ от позволила рассмотреть работу мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов в рассогласованном режиме с позиций расстройки элементарных ВСЦТЯ. Расчеты, в которых увеличение коэффициента стоячей волны в нагрузке (к.с.в.н.) представлялось изменением от 0,2'Ц.1 до Ъ ис] (иС|»0,9-Е„ - выходное напряжение в согласованном режиме, П„ - напряжение питания), показали, что для большинства ТЯ, у которых > 0,991(1, с увеличением 11| происходит уменьшение соответствующих значении коэффициентов передачи мощности 1-х ЬС-звеньев ВСЦ на основной частоте К|>(.ци№) за счет дрейфа ^ в область более высоких частот. В результате с ростом (_1| для соответствующих ячеек увеличивается доля отраженной в предоконечный каскад УМ входной мощности Р„чм> 11 этот механизм защищает большинство ТЯ от перегрузки. Однако, ряд ТЯ с Гр, 0,991;, демопстри-
руюг немонотонную зависимость К|>( [Ц|(Го) от вследствие совпадения с 1',, при некоторых значениях и| > иС|, Такие ТЯ в рассогласованном режиме подвержены перегрузкам.
Таким образом, методики прогнозирования предельных значений к.с.в.н., характеризующих устойчивость транзисторов к работе в рассогласованном режиме, должны основываться на расчете неоднородности рассеиваемой ТЯ мощности:
^МЪЦ)}2 1-1Ц
¡'рас!
где г)| - КПД ¡-й ТЯ, - эквивалентное сопротивление нагрузки каскада УМ. Распределение Ррис | в целом определяется значениями Крсщ^о). Поскольку различие функций К|.пи(0 определяется соотношением 2л:Р-Ьп(Г;и1)/Ке!2,,,;(Г;и1)}, исходными данными для прогноза устойчивости транзисторов к рассогласованию с нагрузкой является предварительно рассчитанная матрица ГИФ самоиндукции и взаимоиндукции контуров ТЯ, а также зависимость й, (Г; 1 ^. Обобщенный количественный показатель устойчивости мощного ВЧ (СВЧ) транзистора к рассогласованию с нагрузкой:
Рк \ 1 Игт;
Здесь 1,| - расчетное значение индуктивности 1-го звена ВСЦ; Г-\ - ГИФ самоиндукции входного контура к-й ТЯ; г1Ш(Г; и |) - среднее значение сопротивления потерь за счет взаимоиндукции; у(Ы;5цп[Ь(0] ) - функция, монотонно зависящая от N и учитывающая схему включения транзистора посредством зависимости от знака мнимой составляющей ^(Пи,); р,, - весовой коэффициент, харакгери-
N
зуюший распределение Р| по ТЯ и удовлетворяющий условию: Рк = N , также
определяется значениями ГИФ и зависимостью й2, и() в приближении равен-^ ства коэффициентов передачи тока всех N ТЯ. ^
Показано, что низкоомные полупроводниковые подложки и участки металлизации, расположенные вблизи входных контуров ТЯ, за счет экранирования потоков самоиндукции и, в большей мере, взаимоиндукции, обеспечивают снижение неоднородности Гц, 1-(>; и ¡(Г)К а также вносят дополнительное
сопротивление за счет наведения вихревых токов, т.е. оказывают стабилизирующее влияние на однородность распределения 1в>|, Р„, н Р] по ТЯ. Для транзисторов, работающих на частотах до 1,5 ГГц, определен оптимальный диапазон соотношений между шириной входного контура ТЯ и расстоянием до экранирующей поверхности, и установлено, что наибольшее
снижение потерь I вч имеет
место при <1/Н = 0,4...0,8.
Пятая глава посвящена совершенствованию конструкций мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов и методов синтеза их ВСЦ. Потери Р„ч на основной рабочей частоте С, могут быть сведены к минимуму (1-6%) за счет разделения верхней
обкладки МОП-конденсатора 1-го ЬС-звена (поз. 11 на рис. 1) на изолированные участки площадью:
где с1ие - толщина и относительная диэлектрическая проницаемос ть диэлектрика
под участком; Ьк = +1.'к; Ке|гтрк(Г0)} = -Уке{гф^Г0)}+1Гк; к = 1, ... , /„;
п п гт
1=1 1=1
ё.1 - индуктивность соединения участка и ¡-й 'ГЯ из п, соединенных с данным частком; 1-1', Як* - соответственно индуктивность и сопротивление между контактами проводников, соединяющих к-й участок с ГЯ, и контактами проводников, соединяющих этот участок с входным электродом: Яе!/,,,; Он), - активное входное сопротивление ¡-й ТЯ из п ТЯ, соединенных с данным участком. При этом емкости конденсаторов входных согласующих 1Х-звсньеи N ТЯ (при п- I) или т групп ТЯ (при п > 1) будут обеспечивать совпадение резонансных частот
ЬС-звеньев с При п = 1 емкости согласующих ЬС-звеньсв ТЯ в отдельности
с =___________
I = 1,... , Ы; 1т{2|Д))} = 0. Следовательно, 1т(2|(1о))=0, и «.-цСо) достигает максимального для данной конструкции транзистора значения. Для К|= 7... 10 потери Р11Ч на основной рабочей частоте будут составлять не более 2%.
Для широкополосных ВСЦ фрагментация верхней обкладки МОП-конденсатора позволяет подобрать значения Си так, что соответствующие резонансные максимумы будут равномерно распределены в полосе рабочих частот (кривые 4 на рис.8), т.е.
Минимальная неравномерность К|> оц(0 будет в том случае, когда 1]>, увеличива-^^тся с ростом отношения Ке{гтр ¡(£'ш)}/1~и .
Поиск технических решений, направленных на повышение энерг етических характеристик и надежности мощных ВЧ и СВЧ транзисторов за счет снижения и компенсации неоднородности индуктивностей ТЯ, проводился в следующих направлениях:
1) уменьшение потоков взаимоиндукции во входных и выходных контурах ТЯ с целью уменьшения Мах{Ьц - Г]} и Мах{[.()( -Е0};
2) введение дополнительных проводников для компенсации МП взаимоиндукции, обуславливающих Мах{Ь^} (тш{Ьц}) и Мах{1-0|} (тт{Ь0|[), потоками взаимоиндукции противоположного знака;
3) компенсация неоднородности и за счет дополнительных индуктивностей в КОНТураХ С Ь|; < С, и Ь0, < Г0;
4) снижение влияния и !.<>, на энергетические и частотные характеристики транзисторов за счет усиления стабилизирующих факторов, обеспечивающих
уменьшение добротности ВСЦ;
5) повышение однородности частотных зависимостей коэффициентов передачи мощности входными и выходными цепями ТЯ за счет компенсации неоднородности Lü и Loi соответствующим изменением емкостей входных и выходных цепей.
Размещение между МДП-кондеисатором и транзисторным кристаллом плоского заземленного экрана, сужающегося к краям ряда проволочных проводников, приводит к уменьшению Lu и L0i и повышению их однородности за счет частичного экранирования МП взаимоиндукции, а также — к уменьшению добротности входных контуров ТЯ за счет дополнительных активных потерь на наведение в экране вихревых токов. Это обеспечивает прирост до 20% полосы час-{ тог и выходной мощности. Аналогичный эффект достигается при замыкании проводников, соединяющих верхнюю обкладку МОП-конденсатора с металлизацией активных областей ТЯ, перемычкой примерно посередине их длины. Наличие дополнительной эквипотенциальной поверхности на пути прохождения 1,1Ч, на которую замыкаются проводники, повышает равномерность распределения по ТЯ, а также уменьшает неоднородность Li,.
Ко второй группе технических решений относится размещение изолированной от коллекторного вывода контактной площадки между транзисторным кристаллом и балкой. Контактная площадка соединена с металлизацией активных областей ТЯ рядом проводников и двумя длинными боковыми проводниками - с соединенной с входным электродом обкладкой МОП-конденсатора ВСЦ. Выравнивание значений Ln и Loi происходит за счет наведения в площади малых контуров, дополнительных МП токами, протекающими по длинным проводникам и имеющим то же направление, что и контурные токи. Наличие второго ряда входных проводников приводит к уменьшению токов в проводниках первого ряда на 15-25%, а также, за счет создания дополнительных контуров - к уменьшению Lj и L().
К третьей группе технических решений относится наше изобретение, в котором различие L,, компенсируется индуктивностью проводящих дорожек различной длины, сформированных вблизи мест присоединения проволочных проводников от ТЯ и от входного электрода к соответствующей обкладке МДП-конденсатора ВСЦ, расположенных у противоположных краев этой обкладки. Проводящие дорожки добавляют свою индуктивиость L,; к Lü. Подбор их геометрических размеров позволяет сделать неоднородность L,, пренебрежимо ма-.лой и тем самым добиться равномерного распределения мощности по ТЯ. Этот технический прием распространен на балансный СВЧ транзистор, где при помощи выемок в металлизации шины нулевого потенциала вблизи присоединения х ней проводников общего электрода сформированы дорожки, индуктивность которых L'.,,, компенсирует неоднородность Loi, за счет чего обеспечивается однородность значений Re{ZT[l(j и Ку|ч ТЯ.
Уменьшение влияния взаимоиндукции на неоднородность Re{Zi,(tù)j и Kpcnifo) обеспечивается за счет размещения 1-го LC-звена ВСЦ на транзисторном кристалле, что позволяет свести к минимуму неоднородность Lti и Re{Zlpl}. Неоднородность индуктивностей L;, 2-го звена ВСЦ будет оказывать относительно малое влияние на К|> аш (0 и распределение P„N|, так как отношение
шЬз I Rc{Z[|} меньше, чем coL] /RejZTpi} в конструкции прототипа.
К пятой группе разработанных нами технических решении относятся изобретения, в которых неоднородност ь L.0i компенсируется соответствующим изменением емкостей выходных цепей ТЯ за счет различной конфигурации сформированных в площадках контактной металлизации выемок, обеспечивающих уменьшение площади паразитного конденсатора. При этом ТЯ могут отличаться различной площадью выемок или изолированных фрагментов, на которые выемки разделяют площадки металлизации. Аналогичный прием применен нами н по отношению к тонкопленочным балластным резисторам (БР), создающим дополни-
IИльное последовательное сопротивление во входной цепи. Выемки в БР позво-1яют снизить паразитную емкость БР и, за счет варьирования площадью БР путем изменения конфигурации выемок, частично компенсировать неоднородность L(„.
В данной главе также рассмотрены наши изобретения, направленные на повышение выходной мощности и надежности мощных ВЧ и СВЧ транзисторов за счет повышения равномерности распределения мощности как между ТЯ, так и в пределах активных областей ТС. Для этого используется увеличение сопротивления БР по мере удаления ТЯ ог центра ряда к краям, увеличение длины металлизации БР у обращенных к коллекторному электроду краев ТС, сужение базовых областей в направлении коллекторного электрода, включение в состав БР участков с различными ТКС. Максимальная однородность разогрева ТС достигается при расположении эмиттерной металлизации п клиновидных БР с двух противоположных сторон ТС и размещении площадки базовой металлизации непосредственно над активной областью ТС. Аналогичный эффект достигнут за счет удаления участков активных областей ТС, например, фрагментов эмиттера, из ее центральной части с худшими условиями отвода тепла в периферийные области с лучшими условиями рассеяния тепловой мощности, что приводит к повышению Pi вследствие наличия нескольких максимумов температуры ТС вместо одного.
В заключительной части главы рассмотрены наши изобретения, обеспечивающие уменьшение L0, L| и L„U4 мощных СВЧ транзисторов и двухтактных анзисторных сборок и, за счет этого, расширение полосы их рабочих частот, а кже защиту транзисторов от лавинного пробоя при рассогласовании с нагрузкой.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫ ВОДЫ
1. Разработана концепция моделирования мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода, способная повысить точность прогнозирования энергетических и частотных характеристик транзисторов, показателей надежности, описании работы транзисторов в рассогласованном режиме.
2. Введено понятие -геометрического индуктивного фактора, объединяющего в себе количественные характеристики самоиндукции и взаимоиндукции применительно к участку замкнутого контура, и исследованы его свойства для различных вариантов взаиморасположения проводника и контура, моделирующих геометрию систем соединений, характерных для конструкции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов. Это обеспечило физическую корректность, унификацию и алгоритмическую однородность разработанных методов и методик расчета ип-
дукционно обусловленных параметров мощных ВЧ и СВЧ транзисторов.
3. Показана достаточность совокупности полученных оригинальных аналитических выражений и вычислительных процедур, позволяющих при вычислении магнитных потоков учитывать сложную трехмерную геометрию проводников и контуров, скин-эффект и экранирование магнитных потоков проводящими поверхностями, для расчета с необходимой точностью параметров эквивалентных схем мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и эффектов, обусловленных самоиндукцией и взаимоиндукцией в их конструкциях.
4. Разработанный композиционный метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений активных потерь за счет взаимоиндукции, основан^^ ный на вычислении комплексных амплитуд 1-х гармоник магнитного потока в^Р входном и выходном контурах транзисторной ячейки со средним значением входного тока, характеризуется возможностями детального учета особенностей конструкции и режимов работы транзисторов и построения расчетных методик, обеспечивающих для конструкций любой сложности совпадение рассчитанных значений с результатами косвенных измерений и справочными характеристиками
с разницей менее 15 %.
5. Разработан метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе декомпозиционного подхода, рассматривающего транзистор как совокупность изоморфных элементов - транзисторных ячеек, и предполагающего расчет элементов эквивалентных схем отдельных ТЯ с их последующим усреднением. Одними из составляющих данного метода являются объединенные в итерационную процедуру оригинальные алгоритмы и формулы для расчета распределения входного тока в системах контуров ТЯ, с помощью которых установлено влияние параметров геометрии систем соединений и режима работы транзисторов на токи и мощность ТЯ.
6. Результатом индукционного взаимодействия токов во входных контурах ТЯ является различие эквивалентных индуктивностей первых (ближайших к ТЯ) Г.С-звеж.еа ВСЦ. Как следствие, оказываются различными резонансные частоты первых ЬС-звеньев ВСЦ различных ТЯ и трансформированные значения входньм^ сопротивлений ТЯ. Поэтому оптимально спроектированная ВСЦ должна обеспЯ^ чивать максимум коэффициента передачи мощности в полосе согласования и минимум неравномерности распределения мощности по ТЯ. Тем не менее, за счет неоднородности индуктивностей ВСЦ ТЯ неизбежно снижение Кур транзистора до 12% при увеличении количества ТЯ, в особенности - для биполярных транзисторов с внутренними ЬС-звеньями ВСЦ.
7. В рамках разработанной модели параметрической чувствительности ТЯ показано, что за счет выхода большинства ТЯ из области оптимального согласования вследствие влияния на характеристики ВСЦТЯ изменения частоты входного сигнала и выходного напряжения уменьшается Кур транзистора и возрастает неоднородность распределения мощности по ТЯ, что может вызвать его катастрофический отказ. Данный подход позволяет прогнозировать устойчивость работы ВЧ (СВЧ) транзистора к рассогласованию с нагрузкой на основе анмиза отношения дисперсии сопротивлений 1-х ЬС-звеньев ВСЦ ТЯ к средней добротно-
сти этих звеньев и определяет направление поиска технических решений, призванных повысить надежность мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов. .
8. На основе декомпозиционной модели мощного СВЧ транзистора разра-' ботаны технические решения, обеспечивающие минимальные потери мощности во входных согласующих цепях и положенные в основу методик синтеза узкодиапазонных и широкодиапазонных входных согласующих цепей, в том числе -с коррекцией частотной зависимости Кур.
9. Разработаны технические решения, обеспечивающие повышение вы-
tодной мощности до 30...40%, расширение полосы рабочих частот на 10...35%, [основе которых лежит минимизация взаимоиндукции входных контуров транзисторных ячеек или компенсация этого фактора за счет конструкционного изменения величин индуктивностей и сопротивлений элементов в составе входных контуров.
Оригинальные технические решения защищены 32 авторскими свидетельствами и патентами на изобретения, ряд которых внедрен в разработки ФГ'УП «НИИ электронной техники», г. Воронеж
Совокупность представленных в работе результатов направлена па решение крупной научной проблемы, имеющей большое значение для проектирования и анализа мощных ВЧ и СВЧ полупроводниковых приборов и радиоэлектронных устройств на их основе, в том числе - создания САПР и программ схемотехнического моделирования.
Основные результаты диссертации опубликованы в работах:
Монографии
1. Булгаков О.М., Петров Б.К. Композиционные модели индукционных взаимодействий в мощных ВЧ и СВЧ транзисторах. - Воронеж: Воронежский гос. ун-т, 2005.-253 с.
2. Булгаков О.М. Некоторые приложения декомпозиционных моделей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода. - Воро-^ж: Воронежский гос. ун-т, 2006. - 236 с.
Публикации в периодических изданиях из перечня ВАК РФ
3. Булгаков О.М. Потери мощности во входных цепях оконечных каскадов широкополосных мощных СВЧ транзисторных радиопередатчиков // Радиотехника (Москва). - 2000. - №9. - С. 79-82.
4. Булгаков О.М., Осецкая Г.А. Методика расчета индуктивности общего вывода высокочастотного транзисторного усилительного каскада // Радиотехника (Москва). -2002. -№1 I. - С. 1 I 1-114.
5. Булгаков О.М. Потери мощности во входных цепях оконечных каскадов узкодиапазонных мощных СВЧ транзисторных радиопередатчиков и их компенсация// Радиотехника (Москва). - 2002. - № 11. - С. 115-117.
6. Петров Б.К., Булгаков О.М., Осецкая Г.А. Расчет токов в системе соединений в модели мощного ВЧ (СВЧ) транзистора // Вестник Воронежского государственного университета. - Серия: физика, математика. - 2003. - №2. - С.53-59.
7. Петров Б.К., Булгаков О.М. Минимизация потерь во входной широкополосной согласующей цепи мощного ВЧ (СВЧ) транзистора // Вестник Воронежского государственного университета. - Серия: физика, математика. - 2004. -№2. - С.72-77.
8. Петров Б.К., Булгаков О.М., Семейкин И.В. Методики расчета индуктивно-стей мощных балансных ВЧ и СВЧ МОП транзисторов // Вестник Воронежского государственного университета. - Серия: физика, математика. - 2005. - №1. -С.93-100
9. Петров Б.К., Булгаков О.М. К расчету магнитных потоков в плоских контурах сложной формы // Вестник Воронежского государственного университета^ - Серия: физика, математика. — 2005. - №2. - С.58-64.
10. Петров Б.К., Булгаков О.М., Осецкая Г.А. Потери мощности во входной согласующей цепи оконечного каскада ВЧ (СВЧ) транзисторного усилителя на основной рабочей частоте // Вестник Воронежского государственного университета, - Серия: физика, математика. — 2005. - №2, - С.65-68.
11. Булгаков О.М. К вопросу о потерях мощности за счет взаимоиндукции входных и выходных цепей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов // Телекоммуникации. - 2006. - № 1. - С.45-48.
12. Булгаков О.М., Петров Б.К. Методика расчета индуктивностей входной согласующей цепи мощного ВЧ (СВЧ) LDMOS транзистора // Телекоммуникации. - 2006. - №5. - С.43-46.
13. Петров Б.К., Булгаков О.М. Таблицы для синтеза двухзвенных входных согласующих цепей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с учетом потерь мощности из-за взаимной индукции // Вестник Воронежского государственного университета. - Серия: физика, математика. — 2006. - №1. - С.59-63.
Авторские свидетельства и патенты на изобретения
14. A.c. 1395054 СССР, МКИ HOIL 29/72. Мощная СВЧ-транзисторная структура / В.В. Асессоров, О.М. Булгаков, А.Я. Косой, Б.К. Петров. - 16.07.86.
15. A.c. 1464820 СССР, МКИ HOIL 23/52. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор / О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - 17.02.87. {
16. A.c. 1480688 СССР, МКИ HOIL 29/40. Мощный ВЧ- и СВЧ-биполярнын транзистор / О.М. Булгаков, Б.К. Петров, Г.В. Безрядина. - 17.02.87.
17. A.c. 1489512 СССР, МКИ HOIL 29/72. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор / Б.К. Петров, Ю.И. Китаев, О.М. Булгаков, Н.Г. Гвоздевская. - 17.02.87.
18. A.c. 1542346 СССР, МКИ HOIL 29/72. Мощный ВЧ- и СВЧ-биполярный транзистор / О.М. Булгаков, П.О. Гуков, Б.К. Петров. - 8.07.87.
19. A.c. 1625290 СССР, МКИ HOIL 29/72. СВЧ-балансная транзисторная сборка / О.М. Булгаков, П.О. Гуков, И.Л. Инкермаилы, Б.К. Петров. - 28.02.89.
20. A.c. 1628780 СССР, МКИ HOIL 29/72. Мощный СВЧ-транзистор / О.М. Булгаков, Ю.И. Китаев, А.Я. Косой, Б.К. Петров. - 8.02.89.
21. A.c. 1662301 СССР, МКИ HOIL 27/00. Мощный высокочастотный или СВЧ-транзистор/ Б.К. Петров, О.М. Булгаков, П.О. Гуков. — 26.04.89.
22. A.c. 1679922 СССР, МКИ HOIL 29/72. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор / В.В. Асессоров, О.М. Булгаков, И.Л. Инкермамлы, А.И. Кочетков, Б.К. Петров. -9.06.90.
23. A.c. 1702828 СССР, МКИ IIOIL 29/72. СВЧ-баланспая транзисторная сборка / Л.А. Смагина, И.Л. Инкерманлы, О.М. Булгаков, Б. 1С. Петров. -28.02.89.
24. A.c. 1741190 СССР, МКИ MOIL 29/72. Мощная СВЧ-транзиеторная структура/ Б.К. Петров, А.И. Кочетков, О.М. Булгаков. - 30.05.89, опубл. 15.06.92, БИ № 22.
A.c. 1762708 СССР, МКИ HOIL 29/70. Однотактпый СВЧ-транзистор / [Гк. Петров, А.И. Кочетков, О.М. Булгаков. - 11.07.89.
26. A.c. 1762709 СССР, МКИ HOIL 29/70. Двухтактный СВЧ-транчистор / Б.К. Петров, О.М. Булгаков, А.И. Кочетков. - 11.07.89.
27. A.c. 1766220 СССР, МКИ HOIL 29/73. Мощная ВЧ- и СВЧ-транзисторпая структура / Б.К. Петров, О.М. Булгаков, Г.В. Безрядина, А.И. Кочетков, Л.И. Колесникова. - 30.05.90.
28. A.c. 1769640 СССР, МКИ HOIL 29/72. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор/ В.В. Асессоров, О.М. Булгаков, А.И. Кочетков, Б.К. Петров. - 9.06.90.
29. A.c. 1780471 СССР, МКИ 1I01L 29/70. Мощный СВЧ-транзистор/ О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - 11.06.89.
30. A.c. 1809706 СССР, МКИ HOIL 29/73. Двухтактная СВЧ-транзистормая сборка/ О.М. Булгаков, Б.К. Петров, П.О. Гуков. - 12.09.90.
31. Патент на изобретение РФ № 2190899, МГ1К7 II01L 29/72. Мощный ВЧ и СВЧ транзистор/ О.М. Булгаков, Б.К. Петров. -11.03.01.
32. Патент на изобретение РФ № 2192692, МПК7 HOIL 29/72. Мощный широкополосный ВЧ и СВЧ транзистор/О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - I 1.03.01.
33. Патент на изобретение РФ № 2216069, МПК7 H01L 29/70. Мощная СВЧ-транзисторная структура / Б.К. Петров, О.М. Булгаков. -10.11.02.
34. Патент на изобретение РФ № 2216070, МПК7 H01L 29/70. Мощная С13Ч-лзанзисторная структура/ Б.К. Петров, О.М. Булгаков. -10.11.02.
^^35. Патент на изобретение РФ № 2216071, МПК7 II01L 29/70. Мощная СВЧ-транзисторная структура / Б.К. Петров, О.М. Булгаков. -10.11.02.
36. Патент на изобретение РФ № 2216072, МПК7 H0IL 29/70. Мощный СВЧ-транзистор / Б.К, Петров, О.М. Булгаков. - 10.11.02.
37. Патент на изобретение РФ № 2216073, МПК7 H01L 29/70. Моишый СВЧ-транзистор / Б.К. Петров, О.М. Булгаков. - 10.11.02.
38. Патент на изобретение РФ № 2227945, МПК7 H01L 29/70. Мощный СВЧ-транзистор/О.М. Булгаков, Б.К. Петров.-04.01.03.
39. Патент на изобретение РФ № 2227946, МПК7 HOIL 29/70. Мощный СВЧ-транзистор / О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - 04.01.03.
40. Патент на изобретение РФ № 2229183, МПК7 1101L 29/72. Мощный биполярный ВЧ- и СВЧ-транзистор / О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - 22.01.03.
41. Патент на изобретение РФ № 2229184, МПК7 H01L 29/72. Мощная СВЧ транзисторная структура / Б.К. Петров, О.М. Булгаков. - 22.01.03.
42. Патент на изобретение РФ № 2231865, МПК7 Н01Ь 29/72. Мощная ВЧ и СВЧ биполярная транзисторная структура / О.М. Булгаков, Б.К. Петров. -22.01.03.
43. Патент на изобретение РФ № 2238604, МПК7 Н01Ь 29/70. Мощная полупроводниковая структура / В.В. Воробьев, О.М. Булгаков. - 01.04.03.
44. Патент на изобретение РФ №2253923, МПК7 Н01Ь 29/72. Мощная СВЧ транзисторная структура / О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - 11.11.2003 г.
45. Патент на изобретение РФ №2253924, МПК7 НО 1Ь 29/72. Мощный СВЧ транзистор/О.М. Булгаков, Б.К. Петров. - 11.11.2003 г.
Статьи в изданиях, не входящих в перечень ВАК РФ. материалы конференцщ^^
46. Булгаков О.М., Петров Б.К., Гуков П.О. Расчет индуктивностей эмиттер-ного и ,базового выводов мощных ВЧ и СВЧ-транзисторов // Электронная техника. Сер.2.— 1992. — Вып.1.
47. Булгаков О.М. Особенности расчета коэффициентов усиления по мощности биполярных СВЧ-транзисторов с модульным расположением транзисторных структур. - Сборник научных трудов Воронежской высшей школы МВД России. Вып.7. - Воронеж: ВВ111 МВД России, 1997. - С.83-87.
48. Булгаков О.М. Повышение точности расчетов коэффициентов усиления по мощности биполярных СВЧ-транзисторов,- Межвузовский сборник научных трудов "Элементы и устройства микроэлектронной аппаратуры".- Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 1997. - С.81-86.
49. Булгаков О.М. Моделирование работы мощного СВЧ транзистора в рассогласованном режиме / Синтез, передача и приём сигналов управления и связи Ч Межвузовский сборник научных трудов. — Вып. 6. - Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 1999. - С. 110-115.
50. Булгаков О.М. Особенности расчета коэффициента усиления по мощности биполярного СВЧ транзистора с повышенной плотностью монтажных соединений / Элементы и устройства микроэдектрониой аппаратуры // Межвузовский сборник научных трудов. - Воронеж: ВГТУ, 1999. - С.98-105. _
51. Булгаков О.М. Параметрическое моделирование экстремальных режимс^Л работы мощных биполярных СВЧ транзисторов / Шумовые и деградацнонны^^ процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология): Материалы докладов XXX Международного научно-технического семинара (Москва, 29 ноября - 3 декабря 1999 г.). - М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, МЭИ, 2000.-С. 408-412.
52. Булгаков О.М., Петров Б.К. Расчет элементов физических эквивалентных схем мощных биполярных СВЧ балансных транзисторов, обусловленных индуктивным взаимодействием рабочих токов / Сборник докладов VI Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 25-27 апреля 2000 г.). - Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2000. -Т.З. - С. 2002-2012.
53. Булгаков О.М. Повышение коэффициентов усиления по мощности и КПД оконечных каскадов узкодиапазонных СВЧ транзисторных радиопередатчиков // Вестник Воронежского института МВД России. - Вып.2(7), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2000.-С. 61-66.
54. Булгаков О.М., Петров Б.К. Компенсация уменьшения коэффициентов усиления по мощности оконечных каскадов узкодиапачопных ВЧ и СВЧ транзисторных усилителей, вызванного индуктивным взаимодействием входных цепей транзисторных ячеек / Сборник докладов VII Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 24-26 апреля 2001 г.). - Воронеж: BI1ИИС, ВорГУ, 2001. - Т.З. - С. 1791 -1799.
55. Булгаков О.М. Компенсация неравномерности частотной зависимости коэффициента передачи мощности оконечного каскада СВЧ широкополосного транзисторного усилителя // Вестник Воронежского института МВД России. -
Шк.1п.2(9), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2001.- С. 53-58.
^^ 56. Булгаков О.М., Петров Б.К. Методика расчета эквивалентных индуктнв-ностей мощного СВЧ ДМОП транзистора с горизонтальным каналом / Сборник докладов VIII Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 23-25 апреля 2002 г.). - Воронеж: В11ПИС, ВорГУ, 2002.-Т.З.-С. 2051-2060.
57. Булгаков О.М. Индуктивность внутрикорпусцых соединений мощного LDMOS транзистора // Вестник Воронежского института МВД России. ~ Вып.Ц 10), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2002. - С. 3-7.
58. Булгаков О.М., Осецкая Г.А. Некоторые решения задачи об индуктивности проводника за счет потокосцепления в его объеме // Вестник Воронежског о института МВД России. - Вып. 1 (10), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2002. - С. 8-12.
59. Булгаков О.М., Петров Б.К, Учет проводящих поверхностей в модели мощного СВЧ транзистора / Сборник докладов IX Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж. 22-24 апреля 2003 г.). - Воронеж: BI1ИИС, ВорГУ, 2003. - Т. I. - С. 506-512.
60. Булгаков О.М., Осецкая Г.А. Потери мощности на основной рабочей частоте в согласующих цепях оконечного каскада ВЧ (СВЧ) транзисторного усилителя // Вестник Воронежского института МВД России. - Вып.3(15), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2003. - С. 11-15.
61. Булгаков О.М. К расчету индуктивности общего вывода мощного ВЧ
^■ВЧ) транзистора // Вестник Воронежского института МВД России. -
Л3ып.3( 15), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2003. - С. 16-21.
62. Булгаков О.М., Петров Б.К. Оценка устойчивости мощного ВЧ (СВЧ) транзистора к рассогласованию с нагрузкой / Шумовые и деградацнонпые процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология): Материалы докладов XXXIV Международного научно-технического семинара (Москва, 24 - 27 ноября 2003 г.). - М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, МЭИ, 2004. -С. 278-282.
63. Булгаков О.М., Петров Б.К. Методики оценки предельных значений к.с.в.н. мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов / Сборник докладов X Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 13-15 апреля 2004 г.). - Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2004. - Т. I.-С. 680-687.
64. Булгаков О.М. Синтез входной согласующей цепи мощного ВЧ (СВЧ) транзисторного усилителя с коррекцией частотной зависимости коэффициента
усиления по мощности // Вестник Воронежского института МВД России. — Вып.1(16). - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2004. - С. 3-7.
65. Булгаков О.М., Петров Б.К. Влияние геометрии монтажно-соедимитсльных элементов на устойчивость мощных СВЧ транзисторов к рассогласованию с нагрузкой / Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология): Материалы докладов XXXV Международного научно-технического семинара (Москва, 9-12 ноября 2004 г.). - М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова, МЭИ(ТУ), 2005. - С. 83-87.
66. Булгаков О.М., Петров Б.К. Новые подходы к обеспечению тепловой устойчивости мощных биполярных СВЧ транзисторов к динамическим перегруЛ кам / Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых прибораР (метрология, диагностика, технология): Материалы докладов XXXV Международного научно-технического семинара (Москва, 9-12 ноября 2004 г.). - М.: МНТОРЭС им. A.C. Попова, МЭИ(ТУ), 2005. - С. 62-66.
67. Булгаков О.М., Петров Б.К. Дополнения к модели индуктивного взаимодействия токов в системах соединений мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов / Сборник докладов XI Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 12-14 апреля 2005 г.). - Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2005. - Т. I. - С. 464-472.
68. Булгаков О.М. Трехмерное моделирование индукционного взаимодействия токов в мощных ВЧ и СВЧ транзисторах // Вестник Воронежского института МВД России. - Вып.2(21), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2005. - С. 12-16.
69. Булгаков О.М., Петров Б.К. К расчету индуктивности контуров, ограниченных проводниками прямоугольного сечения // Вестник Воронежского института МВД России. - Вып.2(21), - Воронеж: ВИ МВД РФ, 2005. - С. 17-21.
70. Семейкин И.В., Викин Г.А., Булгаков О.М., Петров Б.К. Расчет коэффициента усиления по мощности СВЧ МОП-транзистора на основе малосигнальных параметров // Вестник Воронежского института МВД России. - Вып.2(21), -Воронеж: ВИ МВД РФ, 2005. - С. 125-130.
71. Булгаков О.М., Петров Б.К. Приближенные аналитические выражения для расчета индуктивности систем проволочных соединений / Сборник докладов ХИ Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация^ связь» (Воронеж, 17-19 апреля 2006 г.). - Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2005. - T.I. -С. 1265-1269.
Воронежский государственный университет 394000, г. Воронеж, Университетская пл., 1
Подписано в печать 04.08.06 Формат 60x84 '/,6. Объем 2,0 п.л. Тираж 100. Заказ № 322
Отпечатано с готового оригинала-макета в типографии ВГУ 394000, г. Воронеж, ул. Пушкинская, 3.
Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Булгаков, Олег Митрофанович
Сокращения, используемые в диссертации.
Введение
Глава 1. Учет особенностей конструкций мощных ВЧ и СВЧ транзисторов при их моделировании.
1.1. Особенности современных моделей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на переменном сигнале.
1.2. Современное состояние соотношения «объект-модель» отдельных компонент физических моделей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов
1.2.1. Моделирование тепловых параметров и тепловых взаимодействий.
1.2.2. Расчет эквивалентных емкостей и моделирование емкостных взаимодействий.
1.2.3. Моделирование индукционно обусловленных параметров и индукционных взаимодействий.
1.2.4. Моделирование мощных ВЧ и СВЧ транзисторов в составе усилителей мощности.
1.2.5. Мощные СВЧ транзисторы как системы параллельного усиления и суммирования мощности.
1.3. Концепция изоморфно-коллективного подхода к моделированию мощных ВЧ и СВЧ транзисторов.
Выводы к главе I и формулировка задач исследования.
Глава 2. Учет явлений самоиндукции и взаимоиндукции во входных и выходных контурах мощных ВЧ и СВЧ транзисторов
2.1. Геометрический индуктивный фактор и его основные свойства
2.2. Элементарные геометрические индуктивные факторы.
2.3. Моделирование самоиндукции и взаимоиндукции в плоских контурах сложной формы.
2.4. Учет особенностей геометрии внутрикорпусных соединений мощных СВЧ транзисторов при вычислении магнитных потоков
2.5. Учет магнитного поля в объеме проводников при расчете потоков самоиндукции.
Выводы к главе 2.
Глава 3. Учет электромагнитных взаимодействий в согласующих цепях в композиционных физических моделях мощных
ВЧ и СВЧ транзисторов.
3.1. Модели индущионных взаимодействий во входных и выходных цепях транзисторов, не содержащих внутренних согласующих LC- звеньев.
3.2. Моделирование индукционных взаимодействий во входных и выходных цепях транзисторов с согласующими LC-звеньями.
3.2.1. Методики расчета эквивалентных индуктивностей транзистора с внутренним входным согласующим
LC-звеном.
3.2.2. Особенности расчета эквивалентных индуктивностей и коэффициентов усиления по мощности СВЧ транзисторов с модульным расположением транзисторных ячеек.
3.2.3. Особенности расчета эквивалентных индуктивностей и коэффициентов усиления по мощности СВЧ транзисторов с повышенной плотностью монтажных соединений.
3.3. Особенности расчета эквивалентных индуктивностей и коэффициентов усиления по мощности балансных СВЧ транзисторов.
3.4. Учет особенностей конструкций распределенных систем соединений в композиционных моделях некоторых мощных СВЧ транзисторов.
3.4.1. Методика расчета эквивалентных индуктивностей мощного СВЧ ДМОП транзистора с горизонтальным каналом.
3.4.2. Особенности расчета потоков самоиндукции и взаимоиндукции в системах соединений мощных СВЧ транзисторов с двухслойными керамическими корпусами
3.5. Анализ распределения токов общего электрода.
Выводы к главе 3.
Введение 2006 год, диссертация по электронике, Булгаков, Олег Митрофанович
Актуальность проблемы. Несмотря на прогресс в разработках мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, достигнутый, в том числе, благодаря вкладу российских ученых Аронова B.JL, Асессорова В.В., Бачурина В.В., Диковского В.И., Каменецкого Ю.А., Петрова Б.К., Синкевича В.Ф и др. и обеспечивший среднее время наработки на отказ свыше 250 тыс. часов, превышение рубежа 250 для произведения «рабочая частота f0 [ГГц] х выходная мощность Р( [Вт]», продвижение транзисторных СВЧ усилителей мощности (УМ) за предел 100 ГГц, а также использование новых материалов (SiC, InP, SiGe) и совершенствование технологий производства приборов данного класса (например, 0,18 мкм- и 0,14 мкм-технологии для изготовления LDMOST 4-го и 5-го поколений), существуют серьёзные проблемы построения их физических моделей. Так, основным подходом к моделированию мощных ВЧ и СВЧ транзисторов является эволюционное совершенствование и адаптация к конструкционным особенностям методик расчетов малосигнальных параметров, элементов эквивалентных схем в режиме большого сигнала, затем, на их основе - энергетических характеристик и показателей надежности. Здесь существенные трудности создает расчет эквивалентных индуктивностей транзисторов, оказывающих большое влияние на коэффициент усиления по мощности КУР и КПД выходной цепи, а также определяющих относительную ширину полосы рабочих частот транзистора Af/fo и конфигурацию согласующих цепей (СЦ) каскадов УМ. Несмотря на сформированную в 60-е - 90-е годы XX в теоретическую базу, представленную в работах Bueno М.А., Grober F.W., Rainal A.J., Аронова B.JI., Евстигнеева А.С., Калантарова П.Л., Чальян К.М., методики и формулы, а также специализированные среды компьютерного моделирования типа Microwave Office, применяемые для расчета индукционно обусловленных параметров эквивалентных схем транзисторов, основываются на разных физических подходах и обслуживают узкие классы специальных задач, зачастую плохо согласуясь между собой, неполно учитывают конструкционные особенности соединений, по которым протекают токи транзисторов. Как следствие, большая погрешность традиционных методик расчета индуктивностей эквивалентных схем транзисторов (20-50%), сложность экспериментальной проверки расчетных данных, вынуждают разработчиков мощных ВЧ и СВЧ транзисторов использовать полуэмпирические и экстраполяционные процедуры для уточнения результатов вычислений.
Данная проблема предельно обостряется при анализе конструкций ВЧ и СВЧ биполярных (БТ) и полевых транзисторов (ПТ) транзисторов с Р)>20 Вт, характеризующихся наличием десятков проводников, соединяющих активные области транзисторных структур (ТС) с электродами корпуса и обкладками конденсаторов СЦ. Индукционное взаимодействие токов, протекающих в распределенных внутрикорпусных системах соединений транзисторов оказывает значительное влияние как на эквивалентные индуктивности, так и на распределение мощности по ТС, следовательно - на предельные энергетические параметры, показатели надёжности, устойчивость к работе транзисторов в рассогласованном режиме. В то же время названный фактор учитывается в современных моделях мощных ВЧ и СВЧ БТ и ПТ лишь качественно или с большими погрешностями.
Накопление количественных конструкционных отличий по мере увеличения Pi приводит к качественному отличию подходов к построению моделей транзисторов средней и большой мощности. Для многих практических приложений всё менее оправданными становятся унитарные (рассматривающие транзистор как неделимый объект) или композиционные (от composition - смешивание, т.е. учитывающие влияние внешних и внутренних факторов на примере одного или несколько структурных элементов) модели мощного ВЧ (СВЧ) транзистора. Однако, представление мощного транзистора коллективом взаимодействующих изоморфных элементов, например, набором N параллельно соединенных по входу и выходу транзисторных структур с идентичной топологией и различными количественными характеристиками взаимного влияния, обусловленными различным пространственным расположением структур, характерно лишь для учета тепловых взаимодействий. В то же время, следствием индукционного взаимодействия токов, протекающих по входным и выходным контурам ТС, является неоднородность эквивалентных индуктивностей ТС, а также, при рассмотрении ТС по отдельности - их входных импедансов, КУР, индуктивностей, резонансных частот и, в итоге, частотных зависимостей коэффициентов передачи мощности СЦ. Корректный анализ индукционных взаимодействий структурных элементов мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов открывает перспективу адекватного прогнозирования их усилительных свойств и предельных энергетических параметров на основе набора конструкционно-технологических данных и характеристик режимов усиления, в особенности, в интеграции с моделями тепловых взаимодействий. Очевидно, что объяснение таких явлений, как перераспределение мощности по ТС при рассогласовании транзистора с нагрузкой или при изменении напряжения питания, снижение эффективности суммирования мощности ТС по мере увеличения К, а также выработка технических решений, направленных на компенсацию такого рода явлений могут иметь место только в рамках декомпозиционных (рассматривающих каждый дискретный элемент структуры в отдельности с последующим усреднением или суммированием исследуемых характеристик) моделей.
Однако, в настоящее время декомпозиционный анализ мощных ВЧ и СВЧ транзисторов невозможен из-за отсутствия удовлетворительных моделей такого важного межструктурного взаимодействия, как взаимная индукция. Исторически эта проблема обусловлена как отсутствием универсальных, физически корректных и достоверных методик расчета эквивалентных индуктивностей транзисторов данного класса, так и неразвитостью методологических основ их многофакторного декомпозиционного анализа. Таким образом, для современных задач анализа и проектирования мощных ВЧ и СВЧ транзисторов актуальна разработка методов моделирования приборов данного класса на основе новых подходов к учету самоиндукции и взаимоиндукции в их внутрикорпусных распределенных системах соединений и согласующих цепях.
Работа выполнена в рамках госбюджетных НИР кафедры радиотехники Воронежского института МВД России
Цель и задачи исследования. Целью работы является совершенствование известных и разработка новых методов моделирования мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода, в частности, при построении моделей индукционных взаимодействий и сопряженных с ними эффектов в приборах данного класса.
Для достижения данной цели в работе решены следующие задачи:
1) разработка концепции и методологических основ построения изоморфно-коллективных моделей мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов;
2) разработка методов расчета магнитных потоков самоиндукции и взаимоиндукции в контурах, ограниченных проводниками сложной конфигурации, учитывающих различную форму поперечного сечения проводников и скин-эффект, способных стать основой универсальных процедур расчета индуктивностей распределенных систем соединений мощных ВЧ и СВЧ транзисторов;
3) разработка на основе строгих физических подходов универсальных методов расчета эквивалентных индуктивностей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и их реализация в типовых методиках применительно к различным конструкциям транзисторов с учетом их композиционного и декомпозиционного представления;
4) анализ влияния различных конструкционных параметров и параметров режима работы мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на индукционно обусловленные эквивалентные параметры транзисторов и потери мощности в их входных и выходных цепях;
5) развитие композиционного и разработка декомпозиционного методов анализа и синтеза встроенных входных согласующих цепей мощного ВЧ (СВЧ) транзистора;
6) развитие существующих и разработка новых методов прогнозирования надежности мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе индукционной модели зависимости распределения мощности по транзисторным ячейкам от конструкционных параметров и характеристик режима работы;
7) выработка рекомендаций и разработка технических решений, обеспечивающих повышение предельных энергетических параметров и улучшение частотных характеристик транзисторов.
Методы исследований. При решении поставленных задач использовались методы классической электродинамики, теории радиотехнических цепей, положения физики полупроводниковых приборов, методы математического анализа, линейной алгебры, операционного исчисления, теории погрешностей, линейного программирования и имитационного моделирования, современные численные методы с применением специализированных компьютерных программ.
Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:
1. Впервые с единых позиций рассмотрены принципы моделирования входных и выходных цепей мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов, выявлены эволюционные взаимосвязи моделей, разработаны методологические основы и концепция изоморфно-коллективного подхода к моделированию мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов, а также классификация моделей на основе данного подхода.
2. Получены новые точные и приближенные аналитические выражения для расчета магнитных потоков, создаваемых в плоских контурах токами, протекающими по проводникам круглого и прямоугольного сечения, в том числе, при аппроксимации контура сложной формы многоугольником и с учетом скин-эффекта, а также приближенные формулы для расчетов магнитных потоков в трехмерных контурах и аналитические выражения для расчета индуктивности за счет потокосцепления в объеме проводников.
3. Разработан композиционный метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений активных потерь за счет взаимоиндукции, основанный на вычислении комплексных амплитуд 1-х гармоник магнитного потока в замкнутых входном и выходном контурах транзисторной ячейки со средним значением входного тока и характеризующийся возможностями детального учета особенностей конструкций и режимов работы транзисторов.
4. Разработан декомпозиционный метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и анализа энергетических и частотных свойств приборов данного класса, рассматривающий транзистор как совокупность изоморфных элементов - транзисторных ячеек, и предполагающий расчет элементов эквивалентных схем отдельных ячеек с их последующим усреднением.
5. Впервые в рамках реализации разработанных методов в типовых расчетных методиках проанализировано влияние конструкционных параметров систем соединений транзисторов на их эквивалентные индуктивности и сопротивления за счет взаимоиндукции, потери мощности за счет взаимоиндукции входных и выходных контуров транзистора, распределение токов и мощности по транзисторным ячейкам, т.е. механизмы, определяющие значения выходной мощности, коэффициента усиления по мощности и КПД транзисторов.
6. Впервые разработаны модели параметрической чувствительности транзисторов, учитывающие влияние на характеристики входных согласующих цепей транзисторных ячеек изменения частоты входного сигнала и выходного напряжения вследствие изменения условий согласования транзистора с нагрузкой и положенные в основу сценария катастрофического отказа мощного ВЧ (СВЧ) транзистора при его рассогласовании с нагрузкой и методик прогнозирования устойчивости работы ВЧ (СВЧ) транзистора к работе в рассогласованном режиме.
7. Разработаны новые алгоритмы синтеза узкодиапазонных и широкодиапазонных входных согласующих цепей мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов, обеспечивающие минимальные потери входной мощности и коррекцию частотной зависимости коэффициента усиления по мощности транзистора.
8. Научно обоснованы новые технические решения, обеспечивающие расширение полосы рабочих частот мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, повышение их выходной мощности, устойчивости к работе в динамическом режиме и при рассогласовании с нагрузкой.
Практическая значимость и реализация результатов работы.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования ее результатов для создания САПР мощных ВЧ и СВЧ транзисторов и усилителей на их основе, в том числе, в гибридном исполнении. Новые технические решения могут использоваться для разработок мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с улучшенными энергетическими и частотными характеристиками и показателями надежности.
К настоящему времени:
1) методики расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции использованы в НИР Воронежского госуниверситета по совершенствованию конструкций мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, а также в НИР и ОКР ФГУП «НИИ электронной техники», г. Воронеж, по созданию новых типов ВЧ и СВЧ транзисторов;
2) методики расчета входных согласующих цепей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с учетом взаимоиндукции использованы в хоздоговорных НИР Воронежского госуниверситета;
3) алгоритмы синтеза входных согласующих цепей оконечных каскадов ВЧ и СВЧ транзисторных усилителей с минимальными потерями мощности использованы в НИР Воронежского института МВД России по совершенствованию аппаратуры связи;
4) ряд технических решений, подтвержденных авторскими свидетельствами СССР и патентами РФ, внедрен в разработки ФГУП «НИИ электронной техники», г. Воронеж.
Результаты диссертационной работы внедрены в образовательный процесс на кафедре физики полупроводников и микроэлектроники Воронежского госуниверситета и на кафедрах радиотехники, радиоэлектронных устройств, радиотехнических систем Воронежского института МВД России.
Основные положения, выносимые на защиту.
1 .Концепция изоморфно-коллективного подхода к моделированию мощных биполярных и МОП ВЧ и СВЧ транзисторов, включая базовые понятия, принципы построения и направления развития, систематизацию и классификацию моделей.
2. Аналитические методы расчета магнитных потоков, создаваемых в двумерных и трехмерных контурах токами, протекающими по проводникам круглого и прямоугольного сечения; аналитические выражения для расчета магнитных потоков с учетом скин-эффекта и экранирования магнитных полей проводящими поверхностями; аналитические выражения для расчета индуктивности за счет потокосцепления в объеме проводников.
3. Результаты анализа свойств геометрического индуктивного фактора (ГИФ), объединяющего в себе количественные характеристики самоиндукции и взаимоиндукции применительно к участку замкнутого контура, а также элементарных геометрических индуктивных факторов, отражающих наиболее простые варианты геометрии и взаиморасположения проводника и участка контура.
4. Композиционный метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений активных потерь за счет взаимоиндукции, основанный на вычислении комплексных амплитуд 1-х гармоник магнитного потока в замкнутых входном и выходном контурах транзисторной ячейки со средним значением входного тока, а также семейства типовых методик расчета индукционно обусловленных параметров мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе данного метода и результаты применения разработанных методик к различным конструкциям биполярных и полевых транзисторов.
5. Метод расчета эквивалентных индуктивностей и сопротивлений потерь за счет взаимоиндукции мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе декомпозиционного подхода, методика результаты расчета индуктивностей мощного ЫЗМОЗ-транзистора, а также результаты анализа потерь мощности во входных согласующих цепях, полученные на основе данного метода.
6. Результаты анализа влияния конструкционных элементов и геометрии систем соединений мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, амплитуды выходного напряжения, класса схемы усиления на энергетические и частотные характеристики транзисторов, распределение тока и мощности по транзисторным ячейкам, устойчивость транзистора к работе в рассогласованном режиме, а также соответствующие методики и алгоритмы расчета указанных параметров.
7. Алгоритмы синтеза узкополосных и широкодиапазонных входных согласующих цепей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов с учетом и компенсацией потерь мощности из-за взаимной индукции.
8. Теоретическое обоснование рекомендаций и новых технических решений, обеспечивающих улучшение энергетических и частотных характеристик мощных ВЧ и СВЧ транзисторов, их устойчивость к работе в динамическом и рассогласованном режиме.
Апробация работы. Основные результаты докладывались и обсуждались на Международной научно-технической конференции "Физические аспекты надежности, методы и средства диагностирования интегральных схем" (Воронеж, 1993), 7, 9 и 10 Научно-технических отраслевых конференциях "Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов" (Воронеж, 1993, 1995, 1996), Второй Всероссийской научно-технической конференции с международным участием (Дивноморское, 10-15 сент. 1995 г), 1 и 2 Межвузовских научно-технической конференциях "Микроэлектроника и информатика" (Москва, МГИЭТ, 1996, 1997), Международной конференции "Информатизация правоохранительных систем" (Москва 1997), 2 и 6 Республиканских электронных научных конференций "Современные проблемы информатизации" (Воронеж, 1997,
1999), Межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы борьбы с преступностью в современных условиях» (Воронеж,
2000), Межвузовской научно-практической конференции «Актуальные вопросы проектирования и эксплуатации средств охраны и защищенных коммуникационных систем» (Воронеж, 2001), Межвузовской научно-практической конференции «Современные проблемы противодействия преступности» (Воронеж, 2001), Всероссийской научно-практической конференции «Охрана и безопасность - 2001» (Воронеж, 2001), Всероссийских научно-практических конференциях «Современные проблемы борьбы с преступностью» (Воронеж, 2003, 2004), 30, 34, 35, 36 Международных научно-технических семинарах «Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах (метрология, диагностика, технология)» (Москва, МЭИ(ТУ), 1999, 2003-2005 ), 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 Международных научно-технических конференциях «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2000-2006), а также научных сессиях Воронежского госуниверситета (1993 - 1996) и Воронежского института МВД России (1997 - 2003).
Публикации. Основные результаты диссертационной работы опубликованы в 104 научных работах, включая 2 монографии, 35 статей в научных журналах и тематических сборниках, в том числе 11 статей в научных журналах, включенных в «Перечень ведущих научных журналов и изданий, выпускаемых в Российской Федерации, в которых рекомендуется публикация основных результатов диссертаций на соискание ученой степени доктора наук», 32 авторских свидетельства и патента на изобретения, 3 депонированных рукописи и 3 отчета о НИР, а также в 1 учебно-методическом издании.
Личный вклад автора. Основные научные результаты получены автором лично. В научных работах и изобретениях, выполненных в соавторстве, автору принадлежит соответственно постановка задач, разработка теоретических моделей исследования, практические расчеты, а также формулирование отличительных признаков и обоснование достижения положительного эффекта.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы из 371 наименований и 14 приложений. Общий объём диссертации составляет 434 страницы машинописного текста, включая 123 рисунка и 49 таблиц.
Заключение диссертация на тему "Модели индукционных взаимодействий в конструкциях мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода"
Основные результаты расчетов ГИФ, х,, х2+х3,1+а(ю), Ь(со), Г)к, ЯпХ1теоР.5 Тэ,Ьб транзисторов КТ930А, КТ970А.
Библиография Булгаков, Олег Митрофанович, диссертация по теме Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах
1. Никишин В.И. Проектирование и технология производства мощных СВЧ-транзисторов В.И. Никишин, Б.К. Петров, В.Ф. Сыноров и др. М.: Радио и связь, 1989. 144 с.
2. Завражнов Ю.В. Мош;ные высокочастотные транзисторы Ю.В. Завражнов, И.И. Каганова, Е.З. Мазель, А.И. Миркин; Под ред. Е.З. Мазеля. М.: Радио и связь, 1985. 176 с.
3. Кремниевые планарные транзисторы Под ред. Я.А. Федотова. М.: Сов. радио, 1973. 336 с.
4. Зайцев А.А. Полупроводниковые приборы. Транзисторы средней и большой мощности: Справочник А.А. Зайцев, А.И. Миркин, В.В. Мокряков и др.; Под ред. А.В. Голомедова. М.: Радио и связь, 1989. 640 с.
5. Полупроводниковые приборы: Транзисторы. Справочник Под общ. ред. Н.Н. Горюнова. М.: Энергоатомиздат, 1985. 904 с.
6. Блихер А. Физика силовых биполярных и полевых транзисторов А. Д.: Энергоатомиздат. Блихер; Пер. с англ. Под ред. И.В. Грехова. Ленинградское отделение, 1986. 248 с. 7. Зи Физика полупроводниковых приборов Зи; В 2-х кн. Пер. с англ.- М.: Мир, 1984; Кн. 1. 456 с Кн. 2. 440 с.
7. Мнацаканов Т.Т. Развитие работ в области моделирования мощных полупроводниковых приборов Т.Т. Мнацаканов, Н. Юрков, А.С. Кюрегян, Л.И. Поморцева, А.Г. Тандоев Электричество, J f 9,2001. 62-67. Se
8. Окснер Э. Мощные полевые транзисторы и их применение Э.С. Окснер. М.: Радио и связь, 1985. 288 с.
9. Fukuma М. А Simple Model for Short-Channel MOSFETs M. Fukuma, M. Matsumura Proc. IEEE. 1976. Vol. 65. p. 1127. 11. McGregor P. Small-Signal High-Frequency Performance of Power MOS Transistor P. McGregor, J. Mena, C.A.T. Salama Solid State Electronics. 1984. -Vol. 27, №5.-pp. 419-432.
10. Никифоров B.B. Определение элементов эквивалентной схемы мощных МДП-транзисторов В.В. Никифоров, А.А. Максимчук
11. Кочетов Ю.А. Квазидвумерная аналитическая модель короткоканального МДП-транзистора Ю.А. Кочетов, Е.А. Макаров Электронная техника. Сер.2, Полупроводниковые приборы. 1990. Вып. 3. С 50-54.
12. Максимчук А.А. О расчете стационарного режима высокочастотных усилителей на мощных МДП-транзисторах А.А. Максимчук, В.В. Пикифоров, Е.П. Строганова Полупроводниковая электроника в технике связи.-М., 1985.-Вып. 25.-С.184-192. 15. Sun S.C. Modeling of the On-Resistance of LDMOS and VMOS Power Transistors S.C. Sun, J.D. Plummer IEEE Trans. 1980. Vol.ED-27, №2. pp.356-367.
13. Завражнов Ю.В. Характеристики и параметры мощных генераторньк приборов Ю.В. Завражнов Электронная техника. Сер.2, Полупроводниковые приборы. 1982. -Вып. 1. 17-18.
14. Завражнов Ю.В. Методика определения характеристик и параметров мощных полевых транзисторов Ю.В. Завражнов, Г.А. Пупыкин Электронная техника. Сер.2, Полупроводниковые приборы. 1980. Вып. 5. С 72-77.
15. Петухов В.М. Биполярные транзисторы средней и большой мощности сверхвысокочастотные и их зарубежные аналоги. Справочник. Т.4 В.М. Петухов. М.: КУбК-а, 1997.-544 с.
16. Фурсаев М.А. Расчет электрических характеристик СВЧ-усилителя мощности на биполярном транзисторе М.А. Фурсаев Электронная техника. Сер. 1. 1993. 5-6. 40-46.
17. Спиридонов Н.И. Дрейфовые транзисторы П.И. Спиридонов, В.И. Вертоградов. М.: Сов. Радио, 1964. 305 с.
18. Бабак Л.И. Графический анализ транзисторных СВЧ усилителей с обратной связью Л.И. Бабак, М.Ю. Покровский Изв. Вузов. Радиоэлектроника. 1995. 38, Х« 5-6. 34-45. 19. Prior. 17.03.93. 5-057456 (Japan).
20. Бабак Л.И. Синтез согласующих цепей и цепей связи транзисторных широкополосных усилителей но областям иммитанса Л.И. Бабак Радиотехника и электроника (Москва). 1995. 10. 1550-1560.
21. Distributed FET model Bosy V.I., Senchenko V.V. Proc. 5\ Int. Symp. Recent Adv. Microwave TechnoL, ISRAMT95, Kiev, Sept. 11-16, 1995. V l K i e v 1995.-p. 138.
22. Бубенников A.H. Моделирование интегральных микротехнологий, приборов и схем А.Н. Бубенников. М.: Высшая школа, 1989. 320 с.
23. Викулин И.М. Физика нолупроводниковых приборов И.М.. Викулин, В.И. Стафеев. М.: Радио и связь, 1990. 263 с.
24. Huang Chien-Chang. Analysis of microwave MESFET power amplifier for digital wireless communication systems Huang Chien-Chang, Pai Han-Ting, Chen Kuan-Yu IEEE Transaction Microwave Theory and Technique. 2004, v. 52, 4 pp. 1284-1291.
25. Нетров Б.К. Расчет малосигнальных мощных МОП транзисторов параметров современных СВЧ диапазона с вертикальной структурой Б.К. Петров, П.А. Меньшиков, Ю.К. Николаенков Материалы докладов VIII Международной науч.-техн. конференции «Радиолокация, навигация, связь». Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2003. Т.1. 528-535.
26. Нетров Б.К. Расчет емкостей Свх, Свых, Спр мощных СВЧ МОН транзисторов Б.К. Петров, П.А. Меньшиков, Ю.К. Николаенков Нетербургский журнал электроники. 2003. №2. 45-48.
27. Красников субмикронных Г.Я. Конструктивно-технологические особенности М.: МОП-транзисторов: В 2 ч. Г.Я. Красников. Техносфера, 2004. Ч.2 536 с.
28. Liou J.J.. Forward-Voltage Capacitance and Thickness of p-n Junctions Space-Charge Regions J.J. Liou, F.A. Lindholm, J.S. Park IEEE Transaction On
29. Полупроводниковые приборы в схемах СВЧ: Пер. с англ. Под ред. М. Хауэса, Д. Моргана. М.: Мир, 1979. 444 с.
30. Аронов В.Л. Испытание и исследование полупроводниковых приборов В.Л. Аронов, ЯЛ. Федотов. М.: Высшая школа, 1975. 325 с.
31. Крылова И.И. Численные методы расчета транзисторов И.И. Крылова Электронная техника. 1971.-Вып. 6 С 100-118.
32. Евстигнеев А.С. Параметры полосковой линии на Сер.2, Полупроводниковые приборы. полупроводниковой подложке А.С. Евстигнеев Электронная техника. Сер. 2., Полупроводниковые приборы. 1981. -Вып. 5. 32-37.
33. Евстигнеев А.С. Характеристики системы проводник полупроводниковый кристалл А.С. Евстигнеев Электронная техника. Сер. 2., Полупроводниковые приборы. 1982. Вып. 7. 53-58.
34. Гуков П.О. Электродинамические эффекты в мош,ных СВЧ биполярных и МИД-транзисторах Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. ВорГУ, Воронеж, 1994.
35. Lale А. Analytical evaluation of the МоМ matrix elements Alatan Lale, Aksun M.I., Mahadevan Karthikeyan, Tuncay Briand M. IEEE Transaction On Microwave Theory And Techniques. 1996. v.44, №4. PP. 519-525.
36. Корнеев Л.А. Каскады радиопередающих устройств СВЧ на полевых транзисторах Л.А. Корнеев. М.: МЭИ, 1984. 68 с.
37. Схемотехника устройств на мощных полевых транзисторах: Справочник В.В. Бачурин, В.Я. Ваксенбург, В.П. Дьяконов и др.; Под ред. В.П. Дьяконова. М.: Радио и связь, 1994. 280 с.
38. Максимчук А.А., Пикифоров В.В., Строганов Е.П. О расчете стационарного режима высокочастотных усилителей на мощных МДП транзисторах Полупроводниковая электроника в технике связи Под ред. И.Ф. Пиколаевского. М.: Радио и связь, 1985. Вып. 25. 184-192.
39. Семейкин И.В. Расчет коэффициента усиления по мощности СВЧ МОП-транзистора на основе малосигнальных параметров И.В. Семейкин,
40. Самойлова Т.А. Учет нелинейности емкостей мощного МДПтранзистора в режиме большого сигнала Т.А. Самойлова Пзв. вузов. Сер. Радиоэлектроника. -1981.-№11.-С.31-35.
41. Бачурин В.В. Нелинейная статическая модель мош,ного МДПтранзистора В.В. Бачурин, В.П. Дьяконов, Т.А. Самойлова Изв. вузов. Сер. Радиоэлектроника. 1983. JVbl 1. 41-45.
42. Петров Б.К. Влияние понеречного и нродольного электрических полей и температуры на параметры современных СВЧ МОП транзисторов с горизонтальным п-каналом Б.К. Петров, П.А. Меньшиков, Ю.К. Николаенков Синтез, передача и прием сигналов управления и связи: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ. 2002. №8. 160-166. 46. П.А. Меньшиков. Исследование нелинейных емкостей в мош,ных СВЧ МОП транзисторах П.А. Меньшиков и др. Вестник Воронежского гос. ун-та. Сер. Физика, математика. 2004. №1. 45-50.
43. Minasian R.A. Power MOSFET Dynamic Large-Signal Model R.A. Minasian IEEE Proc. 1983. Vol. 130, №2. P.73-75.
44. Меньшиков П.А. Моделирование малосигнальных параметров MoniHbix ВЧ и СВЧ МОП транзисторов с вертикальной и горизонтальной структурой Дис. канд. тех. наук: 05.27.01 Заш,иш;ена 22.02.2005; Утв. 28.06.2
45. Воронеж: Воронежский гос. ун-т, 2005. 113 с. Библиогр.: с. 108-113.
46. Петров Б.К. Расчет сопротивления растекания стока в мощных СВЧ МОП транзисторах Б.К. Петров, Р.Г. Григорьев, П.А. Меньшиков Вестник Воронежского гос. ун-та. Сер. Физика, математика. 2004. №2. 78-81.
47. Ивлев Б.И. Оценка предельной широкополосности мощных транзисторов метрового и дециметрового диапазонов Б.И. Ивлев, С Ю Матвеев, А.Я. Косой Широкополосные полупроводниковые устройства и системы СВЧ. Новосибирск, 1986. 110 118.
48. Фано P.M. Теоретические ограничения полосы согласования
49. Шумилин M.C. Проектирование транзисторных каскадов передатчиков M.C. Шумилин, В.Г. Козырев, В.А. Власов. М.: Радио и связь, 1987.-320 с.
50. Каганов В.И. СВЧ полупроводниковые радиопередатчики В.И. Каганов. М.: Радио и связь, 1981. 400 с.
51. Булгаков О.М. Проектирование встроенных входных согласующих цепей мощных СВЧ-транзисторов О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Тез. докл. XI Всесоюзной научной конференции «Электроника сверхвысоких частот», г. Орджоникидзе, 23-25 сентября 1986 г. Т.
52. Твердотельная электроника СВЧ.-С. 101.
53. Петров Б.К. Анализ высокочастотных свойств мощных ВЧ- транзисторов Б.К. Петров, А.И. Кочетков, О.М. Булгаков. Тез. докл. V Научно-технической отраслевой конференции «Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов», г. Воронеж, март 1991 г. 51-52.
54. Шахгильдян В.В. Проектирование радиопередатчиков В.В. Шахгильдян, М.С. Шумилин, В.Б. Козырев и др.; Под ред. В.В. Шахгильдяна. М.: Радио и связь, 2000. 656 с.
55. Шахгильдян В.В. Радиопередающие устройства. М.: Радио и связь, 2003. 560 с.
56. Асессоров В.В. Разработка и исследование энергетических параметров СВЧ ДМДП-транзисторов с выходной мощностью 5 Вт в диапазоне до 500 МГц В.В. Асессоров, В.А. Кожевников, Б.К. Петров и др. Сборник трудов VIII научно-технической конференции "Радиолокация, навигация, связь". Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 23-25 апреля 2002г., 2061-2068.
57. Оптимизация процесса ионной имплантации в производстве МДП БИС и топологии транзисторных структур мощных СВЧ транзисторов: Отчет о ПИР Воронеж, гос. ун-т; Руководитель В.Ф. Сыноров. JV201850023
59. Гудков В.В. Широкополосные согласующие устройства со всплесками затухания В.В. Гудков, А.В. Мусатов, Н. Филатов Теория и техника радиосвязи, 1999. Вып. 1. 23-31.
60. Давидович М.В. Метод синтеза согласующей цепи транзисторных усилителей мощности с определением импеданса М.В. Давидович Электронная техника. Сер. Управление качеством, стандартизация, метрология, испытания, 1989. -Вып. 5. 9-13.
61. Бутерин А.В. Расчет согласующих цепей широкополосных транзисторных СВЧ усилителей мощности А.В. Бутерин, О.А. Петрова Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ, 1980. Вып. 9. 39-42.
62. Булгаков О.М. Проектирование встроенных трансформаторов сопротивления для широкополосного согласования по входу мощных СВЧ транзисторов. О.М. Булгаков, П.О. Гуков, Б.К. Петров. Тез. докл. Всесоюзной обеспечение научно-техн. качества конференции и «Конструктивно-технологическое аппаратуры при микро- радиоэлектронной проектировании и в производстве», Ижевск, 2-4 февраля 1988 г. 281-282.
63. Козырев В.Б. Широкодиапазонные цепи связи усилителей мощности колебаний с переменной амплитудой В.Б. Козырев Электросвязь. 1995. Хе 10.-С. 27-28.
64. Тихомиров Г. Широкополосный усилитель мощности: Пат. 2033686 Россия, МКИ nO3F 1/42 Г Тихомиров. 21.11.90; Опубл. 20.04.95, Бюл.№ 11.
65. Бабак Л.И. Проектирование транзисторных широкополоспых СВЧусилителей с двухполюсными цепями коррекции и обратной связью. 4.
66. Определение допустимых областей иммитанса корректирующего двухполюсника Л.И. Бабак Электронная техника. Сер. 1. 1994. J 2. 16-19. V
67. Campbell C.F. Broad-band microwave active inductor circuit: US Patent 5256991, Int. Cl. ШЗП 11/50, US Cl. 333/215 Charles F. Campbell, Robert J.
68. Маттей Г.Л., Янг Л., Джонс Е.М.Т. Фильтры СВЧ, согласующие цепи и цепи связи: пер. с англ. Под ред. Л.В. Алексеева и Ф.В. Кушнира. М.: Связь, 1971. Т.1 -439 с., Т.2-495 с. 71. An efficient method for computing the capacitance matrix of multiconductor interconnects in very high-speed integrated circuit systems Luo Shui-Ping, Li Zheng-Fan IEEE Trans. Microwave Theory and Techn. 1995. 43, №1, pp. 226-227.
69. Завражнов Ю.В. Оценка возможности получения высокой линейности широкополосных усилителей мощности Ю.В. Завражнов, Ю.А. Меньших, А.В. Хвостов Теория и техника радиосвязи [Технические средства связи. Сер. Техн. радиосвязи]. 1997. 1. 94-102.
70. Красников субмикронных Г.Я. Конструктивно-технологические особенности М.: МОП-транзисторов: В 2 ч. Г.Я. Красников. Техносфера, 2002. Ч.1 416 с.
71. Caverly R.n. Characteristic Impedance of Integrated Circuit Bond Wires Robert П. Caverly IEEE Transaction On Microwave Theory And Techniques. 1986. Vol. MTT-34, №9. PP.982-984.
72. Kuester E.F. Propagating Modes Along A Thin Wire Located Above A Grounded Dielectric Slab E.F. Kuester, D.C. Chang IEEE Transaction On Microwave Theory And Techniques. 1977. Vol. MTT-25, №12. PP. 1065-1069.
73. Wheeler П.А. Transmission-Line Properties Of A Round Wire In A Polygon Shield П.А. Wheeler IEEE Transaction On Microwave Theory And Techniques. 1979. Vol. MTT-27, №8. PP.717-721.
74. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле Л.А. Бессонов. М.: Гардарики, 2001. 317 с.
75. Данилин В.П., Аналоговые полупроводниковые интегральные схемы СВЧ В.Н. Данилин, А.П. Кушниренко, Г.В. Петров. М.: Радио и связь, 1985.-192 с.
76. Чеботарев А.С. Расчет параметров сосредоточенных элементов для ГИС СВЧ А.С. Чеботарев, Л. Моругин, Б.Д. Садков Электронная
77. Radio-frequency power amplifier with input impedance matching circuit based on harmonic wave: US Patent 5592122, IntCl H03F 3/60; National Cl. 330286 Masahiro Maeda, Ishikawa Osamu, Tahehara Hiroyasu; Matsushita Electric Industrial Co, Ltd. 436142;. Decl. 8.02.95; Publ. 7.01.97.
78. Алексеенко B.H. Высокочастотный широкополосный двухтактный усилитель мощности B.H. Алексеенко Радиотехника. 2001. 2. 31 -37.
79. Бабак Л.И. Проектирование транзисторных широкополосных СВЧусилителей с двухполюсными цепями коррекции и обратной связью. 4.
80. Расчет корректирующих двухполюсников по области иммитанса Л.И. Бабак Электронная техника.- Сер. 1. 1994. 3. 9-16.
81. Самойлов А. Моделирование адаптивных устройств согласования импедансов А. Самойлов Материалы 3-й международной техн. конф. Владимир: Институт природных ресурсов, 1999. Ч. 1. 193-195.
82. Асессоров В.В. Линейные СВЧ транзисторы для усилителей мощности В.В. Асессоров, А.В. Асессоров, В.А. Кожевников, С В Матвеев Радио. 1998. ШЗ. 49-51.
83. Дьяконов В.П. Энциклопедия устройств на полевых транзисторах В.Н. Дьяконов, В.В. Бачурип, О.В. Сопов и др. М.: СОЛОН-Р, 2002. 513 с.
84. Плигин Г. Применение обратной связи эмиттер-коллектор в СВЧ широкополосных усилителях Г. Плигин, В.Б. Текшев Радиотехника (Москва). 1994. 8. 31-34.
85. Текшев В.Б. Расчет двухтранзисторного СВЧ-усилителя В.Б. Текшев Электронная техника. Сер. 1. 1997. 2. 46-49, 54.
86. Сивяков многочастотных Д.Б. Математическое моделирование нелинейных СВЧ Д.Б. режимов работы монолитных усилителей Сивяков 52 Научная сессия, посвященная Дню радио [Москва, 1997]: Тез. докл.,4.2.- М., 1997.-С. 35.
87. Кузнецов М.А. Использование обратной связи в транзисторных СВЧусилителях М.А. Кузнецов, В.М. Устименко 49 НТК -Петерб. гос. ун-та телекоммуникаций, СПб, 22-26 янв., 1996.: Тез. докл. СПб, 1996. 31.
88. Касымов Ш.И. Многочастотный режим работы СВЧ широкополосных транзисторных усилителей мощности Ш.И. Касымов АО «Радиосвязь» М., 1999. 16 с. Деп. В ВИНИТИ 27.08.99 22717 В99.
89. Noise performance of amplifiers: US Patent 5528189, IntCl H03F 1/31; National Cl. 327/314 Khatibzaden M. АИ; Texas Instruments Inc. 171138; Decl. 21.12.93; Publ. 18.06.96.
90. Уханский Н.Н. Онтимизация магнитометрических систем на основе высокотемпературных СКВИДов с использованием сверхмалошумящих усилителей Н.Н. Уханский Дис. канд. физ.-мат. наук: 01.04.03 Защищена 21.02.2
91. Воронеж: Воронежский гос. ун-т, 2003. 145 с. Библиогр.: с. 137 145.
92. Васильев Е.Н. Сравнительные характеристики САПР микроэлектронных устройств СВЧ Е.П. Васильев, В.П. Севостьянов Вестник РГРТА. 1998. 4. 53-56, 136.
93. Сундучков К.С. Автоматизация синтеза структурных схем РЭА на этапе системного проектирования К.С. Сундучков 5-я Крымская конференция «СВЧ технические и спутниковые телекоммуникационные технологии», Севастоноль, 25-27 сент., 1995.: Материалы конф. Т.
94. Севастополь, 1995. 263-268.
95. Тартаковский A.M. Информационные технологии в проектировании радиоэлектронных средств A.M. Тартаковский Всероссийское совещаниесеминар «Математическое обеспечение информационных технологий в технике, образовании и медицине», Воронеж, 26-29 июня, 1996: Тез. докл., 4.1.-Воронеж, 1996.-С. 84-85.
96. International Conference of Electronic Technologies (ICET) Anugraha, Windsor, 6-7 June 1994 Hybrid Circuits. 1994. 33. pp. 47-49. 98. EUPAC94: 1st European Conference on Electronic Packaging
97. Польский B.C. Численное моделирование полупроводниковых приборов. Рига: Зинатне, 1986. 247 с.
98. Петраков О.М. Создание аналоговых PSPICE-моделей радиоэлементов. М.: РадиоСофт, 2004.- 208 с CD.
99. Банков СЕ. Анализ и оптимизация трехмерных СВЧ структур с помощью HFSS. М.: Солон-Пресс, 2004. 208 с. 1О
100. Гельвич генераторов Э.А. Тенденции развития мощных СВЧ в усилителей и электромагнитных колебаний отечественной радиоэлектронике Э.А. Гельвич Электронная техника, Сер. 1. 1995. 1.-С. 27-44,116. ЮЗ.Сопов О.В. Мощные кремниевые ВЧ и СВЧ МДП-транзисторы О.В. Сопов, В.В. Бачурин, В.К. Певежин Электронная техника. Сер.2, Полупроводниковые приборы. 1978. -Вып. 5-6. 16-25.
101. Григорьев Р.Г. Влияние конструктивных и технологических факторов на предельные параметры и режимы работы мощных ВЧ и СВЧ ДМОП транзисторов Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандиата технических наук. ВорГУ, Воронеж, 2005.
102. Петров Б.К. Влияние разогрева протекающим током стока на выходные вольтамперные характеристики и крутизну мощных СВЧ ДМОП транзисторов с вертикальной и горизонтальной структурой Б.К. Петров, Р.Г. Григорьев, В.В. Воробьёв Радиолокация, навигация, связь: Труды X Международной науч.-техн. конф. Воронеж: ВПИИС, ВорГУ. 2004. Т.1. 673-679.
103. Петров Б.К. Расчет сопротивления растекания стока на большом сигнале в ВЧ и СВЧ транзисторах с вертикальной ДМОП структурой Б.К. Петров, В.В. Воробьёв, Р.Г. Григорьев и др. Радиолокация, навигация, связь: Труды XI Международной науч.-техн. конф. Воронеж: ВПИИС, ВорГУ. 2005. Т. 1.-С. 491-496.
104. Петров Б.К. Расчет влияния продольного сопротивления р слоев истоковых ячеек на работу мощных СВЧ МОП транзисторов Б.К. Петров,
105. Петров Б.К. Влияние емкостных токов в мощных СВЧ МОП транзисторах на эффект открытия наразитного бинолярного транзистора Б.К. Петров, Р.Г. Григорьев, П.А. Меньшиков Вестник Воронежского гос. ун-та. Сер. «Физика, математика». 2005. №1. 45-50.
106. Петров Б.К., Кочетков А.И., Сыноров В.Ф. Нестационарные температурные поля в кремниевых СВЧ многоэмиттерных транзисторах, работающих в динамическом режиме Полупроводниковые приборы и их применение Под ред. Я.А.Федотова. М.: Сов. радио. 1974. Вып. 28. 255-266. ИЗ.Рубаха Е.А. Физика отказов и обеспечение надежности мощных биполярных транзисторов ВЧ и СВЧ диапазона в режимах эксплуатации Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. ПИИ «Пульсар», Москва, 1992.
107. Разработка конструкции и технологии производства мощных СВЧ транзисторов: Отчет о ППР Воронеж, гос. ун-т; Руководитель Б.К. Петров. №01860081577.-Воронеж, 1990.-111 с.
108. Асессоров В.В. Критерии применимости керамики на основе нитрида алюминия в производстве мощных СВЧ транзисторов В.В. Асессоров, П.П. Бутырин, Г.А. Викин, В.А. Кожевников
109. Петров Б.К. Расчет теплового сопротивления в мощпых СВЧ МОП транзисторах Б.К. Петров, Р.Г. Григорьев, Г.В. Быкадорова Твердотельная электроника и микроэлектроника: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГТУ. 2003.-С. 98-103. И
110. Петров Б.К. Оптимизация размеров кристалла при проектировании мощных СВЧ МОП транзисторов Б.К. Петров, Р.Г. Григорьев Петербургский журнал электроники. С-Пб. 2003. Вып.З. 61-64.
111. Булгаков О.М. Расчет индуктивностей эмиттерного и базового выводов мощных ВЧ- и СВЧ-транзисторов О.М. Булгаков, Б.К. Петров, П.О. Гуков Электронная техника. Сер.
112. Полупроводниковые приборы. 1992. Вып. 1.
113. Петров Б.К. Расчет эквивалентных индуктивностей входных цепей мощных СВЧ-транзисторов Б.К. Петров, О.М. Булгаков, П.О. Гуков. Воронежский гос. ун-т. г. Воронеж, 1992. 1 1 с Деп. в ВИПИТП 1420-В92.
114. Технический отчет по ОКР «Посейдон-IV», п/я Р-6644, Воронеж, 1981, номер гос. регистрации Ф11600, инв. ДА2098.
115. Петров Б.К. Влияние формы проводников на индуктивность первого звена встроенной согласующей цепи мощных ВЧ- и СВЧ-транзисторов Б.К. Петров, О.М. Булгаков, П.О. Гуков. Воронежский гос. ун-т. г. Воронеж, 1992. 9 с Деп. в ВИППТИ 1660-В92.
116. Петров Б.К. Расчет индуктивностей входных цепей и коэффициента усиления по мощности СВЧ-транзисторов по схеме с общей базой Б.К. Петров, О.М. Булгаков, П.О. Гуков. Воронежский гос. ун-т. г. Воронеж, 1992. 14 с Деп. в ВИПИТИ 3429-В92.
117. Duncan D.M. Transistor Package D.M. Duncan, J.n. Johnson. US Patent 3784883, Int. Cl. nOlL 3/00; US Cl. 317/234 R. 8.01.74.
118. Martin I.E. High Frequency Semiconductor Device naving Improved Metallized patterns I.E. Martin. US Patent 3908185, Int. Cl. nOlL 23/02; US Cl. 357/74.-23.09.75.
119. Tsuzuki N. Semiconductor Device Having A Highly Air-Tight Rackage
120. Goedbloed W. High Frequency Circuit Arrangement And Semiconductor For Use In Such An Arrangement W. Goedbloed. US Patent 4739389, Int. Cl. HOIL 23/16; US Cl. 357/75. 19.04.88. 127.RF Power Transistor//Microwave Journal. 1972. Vol.15, 5 P.12.
121. Сидерис Г. Мощные транзисторы фирмы СТС Г. Сидерис Электроника. 1973. 10. 72-75.
122. Джонсон И., Современные мощные высокочастотные транзисторы И. Джонсон, М. Мэлинджер Электроника, 1971. т. 44. 19. 58-63. 13О.Булгаков О.М. Повышение точности расчетов коэффициентов усиления по мощности биполярных СВЧ-транзисторов О.М. Булгаков Элементы и устройства микроэлектронной аппаратуры: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: Воронежский гос. техн. ун-т, 1997 81-86.
123. Булгаков О.М. Расчет элементов физических эквивалентных схем мощных биполярных СВЧ балансных транзисторов, обусловленных индуктивным взаимодействием рабочих токов О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Сборник докладов VI Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 25-27 апреля 2000 г.). Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2000. Т.З. 2002-2012.
124. Титов А.А. Расчет межкаскадной согласующей цепи транзисторного полосового усилителя мощности А.А. Титов, Л.И. Бабак, М.В Черкашин. Электронная техника. Серия J 1. 2000. 46-50, 55. V
125. Лапицкий Е.Г. Расчет диапазонных радиопередатчиков Лапицкий, A.M. Семенов, Л.Н. Сосновкин. Л.: Энергия, 1974. 270 с.
126. Маттей Г.Л. Таблицы для расчета трансформаторов сопротивлений в виде фильтра нижних частот Чебышева Г.Л. Маттей ТИИЭР. 1964, т. 5 2 8 С 1003-1028.
127. Smith J.M. RF Power Semiconductor Package And Method Of Manufacture J.M. Smith. US Patent 3996603, Int. Cl. HOIL 39/02; US Cl. 357/80.-07.12.76. Е.Г.
128. Технический отчет по ОКР «Нломба-I», п/я Р-6644, Воронеж, 1985, номер гос. регистрации Ф21536, инв. Д41355. 13
129. Булгаков О.М. Усовершенствованная методика расчета индуктивностей ВЧ-транзисторов и ГНС О.М. Булгаков, Б.К. Нетров. Тез. докл. IX Научно-технической отраслевой конференции "Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов". Воронеж, 1995. 62.
130. Нетров Б.К. Методика расчета эквивалентных индуктивностей мош,ных СВЧ-транзисторов с внутренними согласующими LC-звеньями Б.К. Нетров, О.М. Булгаков. Тез. докл. Второй Всероссийской научнотехнической конференции с международным участием «Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники» (Дивноморское, 10-15 сент. 1995 г.). Таганрог, 1995. -С.22-23.
131. Булгаков О.М. Электромагнитные взаимодействия в системах внутрикорпусных соединений мощных СВЧ-транзисторов О.М. Булгаков, Д.Ю. Стрик, О.В. Малахова, Н.А. Барахтенко. Тез. докл. межвузовской научно-технической конференции "Микроэлектроника и информатика 96". М.:МГНЭТ, 1996.-C.15. Hl.Lowrie D. ISHM UK МСМ seminar David Lowrie Hibrid Circuits. -1994.-№33.-P.49.
132. Диковский B.H. Нротивофазное и синфазное сложение мощности в генераторных транзисторах В.Н. Диковский Электронная техника. Сер.
133. Нолупроводниковые приборы. 1987. -Вып. 2. 19-27.
134. Диковский В.Н. Влияние асимметрии элементов внутреннего согласования выхода на работу мощного транзистора В.Н. Диковский Электронная техника. Сер.
135. Нолупроводниковые приборы. 1988. Вып. 1. 7-17.
136. Диковский В.Н. Мощный биполярный генераторный СВЧ- транзистор В.Н. Диковский. А.с. СССР >Го1417721, МКН H01L 29/72. 30.10.1986.
137. Prentice J. S. Circuit and method for extending operating area of a BJT.
138. High-power AMPs blend low const, high performance Javier Francisco, Gonzalez Ortega, Martin Jose Luis Jimenez Microwaves and RF. 1995. v.34. 7. p p 88-89, 91-92, 96, 100,103.
139. Сивяков Д.Б. Волновая модель многочастотных процессов в СВЧ полевом транзисторе Д.Б. Сивяков Актуальные проблемы электронного приборостроения.: Тез. докл. Международной научно-технич. конф., Саратов, 10-12 сентября, 1996,4.
141. Аронов В.Л. Электродинамические эффекты близости мощных СВЧ транзисторов В.Л. Аронов, А.С. Евстигнеев Электронная техника. Сер.
142. Полупроводниковые приборы. 1983. Вып. 5. 36-40.
143. Основы проектирования микроэлектронной аппаратуры Нод ред. Б.Ф. Высоцкого. М Сов. Радио, 1978. 280 с.
144. Булгаков СМ. Влияние активных потерь на энергетические параметры мощных ВЧ- и СВЧ-транзисторов О.М. Булгаков, Н.О Гуков, Б.К. Нетров. конференции Тезисы докладов «Состояние и VI Научно-технической повышения отраслевой падежности пути видеомагнитофонов», г. Новгород, март 1992 г. С 31.
145. Булгаков О.М. Электромагнитные взаимодействия во входных ценях мощных ВЧ- и СВЧ-транзисторов и их энергетические и частотные характеристики: Дис. канд. техн. наук: 05.27.01 Защищена 06.05.93; Утв. 02.07.93. —Воронеж: Воронежский гос. ун-т, 1993. —152 с. -Библиогр.: с. 142 —152.
146. Головков А.А. Генераторы высоких и сверхвысоких частот А.А. Головков. М.: Высшая школа, 2003. 326 с.
147. Давыдова Н.С. Радиопередающие устройства Н.С. Давыдова. М.: Московский авиационный ин-т (МАИ), 2003. 340 с.
148. Диковский В.И. Анализ поперечных резонансных явлений в
149. Полупроводниковые нриборы. 1987. Вып. 1.-С. 38-47.
150. Doyen J. Base For Encapsulating Components With Coplanar Electrodes J. Doyen, J.C. Resneau. US Patent 4425575, Int. Cl. HOIL 23/02; US Cl. 357/81.- 10.01.84.
151. Borkowski M.T. Microwave Transistor Package M.T. Borkowski, D.G. Laighton, B. Altshul. U S Patent 4649416, Int. Cl. HOIL 23/02. 10.03.87. 15
152. Булгаков O.M. Оптимизация распределения мощности для повышения надежности многоструктурного ВЧ- и СВЧ-транзистора О.М. Булгаков, П.О. Гуков. Тез. докл. III Всесоюзной конференции «Физические основы надежности и деградации полупроводниковых приборов», Кишинев, 27-29мая 1991 г 40.
153. Microwave high power combiner/ divider: US Patent 5410281, Int. Cl. HOIP 5/12; US Cl. 333/127 Blum Richard J.; Sterra Technologies Ins. No 28288; Decl. 9.03.93; Publ. 25.04.95.
154. Иовдальский В.A. Совершенствование конструкции и технологии гибридно-интегральных мощных усилителей СВЧ-диапазона В. А. Иовдальский Электронная техника. Серия 1. 1994. Х2 4. 13-16, 48.
155. Meda Н. Power amplifying unit using a power amplifying module: US Patent 5371478, Int. Cl. H03 G 3/30; US Cl. 330/285 Meda H.; NEC Соф. 196833; Decl. 15.02.93.; Publ. 6.12.94; Prior. 5.12.89, 1-316670 (Japan).
156. Бабак Л.И. Декомпозиционный подход к синтезу полупроводниковых ВЧ и СВЧ устройств Л.И. Бабак 5-я Крымская конференция «СВЧ-технические и спутниковые телекоммуникационные технологии», Севастополь, 25-27 сент., 1995.: Материалы конф., Т.
157. Севастополь, 1995.-С. 189-192.
158. Кишинский А. А. Широкополосные гибридно-интегральные усилители мощности СВЧ на базе унифицированных усилительных ячеек А.А. Кишинский, Насыров А.Х., Свистов Е.А. 4-я Крымская конференция «СВЧ-техника и спутниковый прием», Севастополь, 26-28 сент., 1994.:
160. Плечин В. А. СВЧ-усилители мощности на сосредоточенных элементах В.А. Плечин Электроника. 2000. 1. 5-9, 54.
161. Granberg Н.О. High Power Transistor Assembly Н.О. Granberg, S.L. Coffman. US Patent 4639760, Int. Cl. HOIL 52/04; US Cl. 357/75.- 27.01.87.
162. Resneau J.C. Device for Connecting in Parallel Power Transistor in Very High Frequency J.C. Resneau, M. Cirio, J. Doyen. US Patent 4408219, Int. Cl. HOIL 39/02; US Cl. 357/80.- 04.10.83.
163. Yamamura S. High Frequency Semiconductor Device S. Yamamura, K. Kosemura, T. Shima, N. Hidaka. US Patent 4427911, Int. Cl. HOIL 23/02; US Cl. 357/74.-24.01.84.
164. Майская В. Высокочастотные полупроводниковые приборы В. Майская Электроника: наука, технология, бизнес. 2004. №8. 16-21.
165. Amplifiers serve CATV applications Microwaves and RF. 1995. v 3 4 2 p 149.
166. Modular design approach sparks versatile AMPS Microwaves and RF. 1996.-V. 35, 2 p 142.
167. Асессоров В.В. Мощные СВЧ-транзисторы для связной радиоаппаратуры В.В. Асессоров, В.А. Кожевников, В.И. Дикарев, А.В. Асессоров Электроника: наука, технология, бизнес. 1999. №.2. 22-24. 172.ЖCs solid-state HF Radio transmitter for grand-to-air, point-to-point and maritime communications ICAO Journal. 1995. v.5O, Ш 5. p. 6.
168. Omnitronix твердотельные AM передатчики //625: Телевизионный информационно-технический журнал 1995. J b 6. 12. N
169. When it gets lonely out there at 1 GHz, youll be glad you have all this power Phys. Today. 1994. v.47, 10. p. 14.
170. Power amplifier Electron. Сотр. News. 1994. v.38, 1. p. 103.
171. Solid-state amplifier puts out 50 W at 1 GHz Electron. Des. 1994. v.42,№21.-p.l32.
172. Linear power amplifier drives 20 to 1000 MHz Microwaves and RF. 1996.-v.35,X2l.-p. 132.
173. Фриск В.В. СВЧ-транзисторы фирмы Ericsson /В.В. Фриск. М.: ДОДЭКА,2005.-48с. 18О.Халикеев В.М. ВЧ и СВЧ компоненты фирмы Mitsubishi Electrics В.М. Халикеев. М.: ДОДЭКА, 2005. 48 с.
174. Мощные СВЧ транзисторы Philips Semiconductors Компоненты и технологии. 2003- №6.
175. Power splitting and combining techniques on MMICS Marsh S.P. GEC J. Technol [GEC J. Res.] 1998. 15, 1. pp. 2-9.
176. Ayasli et al. Monolithic GaAs 1-13 GHz Traveling Wave Amplifier IEEE Transactions on Microwave Theory And Techniques. 1982. №7. pp. llQ-lie.
177. Strig et al. A DC-12 GHz Monolitic GaAs FET Distributed Amplifier IEEE Transactions on Microwave Theory And Techniques. 1982. JV27. pp. 779-784.
178. Apel T.R. Singly Terminated Push-Pull Distributed Amplifier T.R. Apel. US Patent 4446445, Int. Cl. H03F 3/60; US Cl. 330/269. 01.05.84.
179. Puissance Hyperfrequence: CTC Lance Le Concept du Transistor Equilibre//Inter-Electronic. -1977. Xo252. PP.18-21. 187.Max L.B. Apply Wideband Techniques To Balanced Amplifiers Microwaves. 1980. 4. pp. 83-84. 188.Max L.B. Package for Push-Pull Semiconductor Devices L.B. Max. US Patent 4193083, Int. Cl. HOIL 39/02; US Cl. 357/80. 11.03.80. 189.Max L.B. Package for Push-Pull Semiconductor Devices L.B. Max. US Patent 4107728, Int. Cl. HOIL 39/02; US Cl. 357/80. 15.08.78.
180. Butler S.J. High-Frequency, High-Gain, Push-Pull Amplifier Circuit S.J. Butler, R.J. Reagan. US Patent 4647867, Int. Cl. H03F 3/26; US Cl. 330/269.-03.03.87.
181. Basset J.R. Ensemble Semiconducteurs et Dispositif a Transistors pour Amplificateurs a Grande Puissance J.R. Basset. Заявка 2594752 Франции, MKHH03F 3/26.-29.10.82.
182. Смагина Л.А. СВЧ-балансная транзисторная сборка/ Л.А. Смагина, И.Л. Инкерманлы, О.М. Булгаков, Б.К. Петров. А.с. 1702828 СССР, МКИ HOIL 29/72.-28.02.89.
183. Синкевич В.Ф. Физические механизмы деградации полупроводниковых приборов В.Ф. Синкевич, В.Н. Соловьев Зарубежная электронная техника, 1984. JVb2. 3- 46.
184. Петров Б.К. Анализ стационарных температурных полей в кремниевых высокочастотных транзисторах Воронеж, гос. ун-т. Воронеж, 1979. 15 с. Деп. В ЦНИИ «Электроника», №6593 (79).
185. Петров Б.К. Мощная ВЧ- и СВЧ-транзисторная структура Б.К. Петров, О.М. Булгаков, Г.В. Безрядина, А.И. Кочетков, Л.И. Колесникова. А.с. 1766220 СССР, МКИ П01Ь 29/73. 30.05.90.
186. Асессоров В.В. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор В.В. Асессоров, О.М. Булгаков, И.Л. Инкерманлы, А.И. Кочетков, Б.К. Петров. -А.с. 1679922 СССР, МКИ H01L 29/72. 9.06.90.
187. Петров Б.К. Однотактный СВЧ-транзистор/ Б.К. Петров, А.И. Кочетков, О.М. Булгаков. А.с. 1762708 СССР, МКИ П01Ь 29/70. 11.07.89.
188. Петров Б.К. Двухтактный СВЧ-транзистор/ Б.К. Петров, О.М. Булгаков, А.И. Кочетков. А.с. 1762709 СССР, МКИ П01Ь 29/70. 11.07.89
189. Асессоров В.В. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор В.В. Асессоров, О.М. Булгаков, А.И. Кочетков, Б.К. Петров. А.с. 1769640 СССР, МКИ n O l L 29/72.-9.06.90.
190. Булгаков О.М. Мощный СВЧ-транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. А.с. 1780471 СССР, МКИ nOIL 29/70. 11.06.89.
191. Булгаков О.М. Мощная ВЧ и СВЧ биполярная транзисторная структура О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ JT So 2231865, МПК nOlL 29/72 22.01.03.
192. Robinson Е.А. RF Microwave Amplifier And Carrier E.A. Robinson,
193. Захаров В.И. Мощный высокочастотный транзистор В.И. Захаров, Г.С. Левкович, К.Б. Левицкий, В.Ф. Синкевич, А.П. Шибанов, Б.И. Щелчков, Ф.А. Щиголь. А.С. СССР №1424656, МКИ H01L 29/72. 23.01.75.
194. Kawasaki Н. Semiconductor Device Н. Kawasaki. Заявка Японии №61-193462, МКИ H01L 21/60. 27.08.86.
195. Исследование возможности создания термозависимых резисторов для обеспечения температурной устойчивости мощных СВЧ транзисторов http://www.infogoz.vimi.rU/arh-doc/4/ik000057.html (2кБ) 21.04.2005.
196. Сагайдак О.Л. Модель полевого МДП-транзистора на основе монополярного полупроводника О.Л. Сагайдак, Д.Л. Василевский, В.В. Сердюк Электронная техника. Сер.
197. Полупроводниковые приборы. 1990.-Вып. З.-С.З8-42.
198. Головко Б.А. Биполярный СВЧ-транзистор Б.А. Головко, А.С. Тагер. А.С. СССР №650131, МКИ H01L 29/70. 03.05.76.
199. Yerman A.Y. Power Chip Package A.У. Yerman. US Patent 4538170, Int. Cl. HOIL 23/08; US Cl. 357/80.- 27.08.85.
200. Петров Б.К. Мощная СВЧ транзисторная структура Б.К. Петров, А.И. Кочетков, О.М. Булгаков. А.с. 1741190 СССР, МКИ П01Ь 29/72. 30.05.90; опубл. 15.06.92 Ch:кpытия. Изобретения, Бюл. 22. 1992. 22.
201. Асессоров В.В. Паучный поиск российских инженеров. Тенденция развития мощных СВЧ транзисторов /В.В. Асессоров, В.А. Кожевников, А.Я. Косой Радио. 1994. №6. 2-3.
202. Петров Б.К. Мощная СВЧ-транзисторная структура Б.К. Петров, О.М. Булгаков. Патент на изобретение РФ 2216069, МПК П01Ь 29/70. 10.11.02.
203. Петров Б.К. Мощная СВЧ-транзисторная структура Б.К. Петров, О.М. Булгаков. Патент на изобретение РФ 2216070, МПК П01Ь 29/70. 10.11.02.
204. Петров Б.К. Мощная СВЧ-транзисторная структура Б.К. Петров,
205. Петров Б.К. Мощный СВЧ-транзистор Б.К. Петров, О.М. Булгаков. Патент на изобретение РФ Ш 2216072, МПК П01Ь 29/70. -10.11.02.
206. Петров Б.К. Мощный СВЧ-транзистор Б.К. Петров, О.М. Булгаков. -Патент на изобретение РФ J 2216073, МПК П01Ь 29/70. -10.11.02. V
207. Сонов О.В. Кремниевые полевые транзисторы О.В. Сопов [и др.]. Электронная промышленность. 2003. №2. 176-188.
208. Анализ воздействия синусоидальных сигналов на связанные линии передачи в установившемся режиме Shu Hongchun, Xu Chengbin Haerbin gongye daxue xuebao J. Harbin Inst. Technol. 1994. 26, 4. С 55-60.
209. Каден Г. Электромагнитные экраны в высокочастотной технике и технике электросвязи: Пер. с нем Г. Каден. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957. 326 с.
210. Yukiro К. Microwave multistage amplifier: US Patent 5274340, Int.Cl. H03F 3/89; US Cl. 330/68/ Kashima Yukiro, Fujisaki Hirotaka: Matsushita Electric Industrial Co Ltd 847087; Decl. 2.09.91; Publ. 28.12.93; Prior. 3.09.90, №2-2333501 (Japan).
211. Poole W.E. S-band Transistors for Radar Applications W.E. Poole Microwave J. 1983. Vol. 26, 3. pp. 85-86, 88-90.
212. Широкополосные радиопередающие устройства Под ред. О.В, Алексеева. М Связь, 1987. 302 с. 223.Е. McCune. Ground-current control enhances dynamic range in highspeed circuits E. McCune EDN. 1995. 40, 2. pp. 107,109-110,112,114.
213. Kobayashi K. Bipolar microwave monolithic amplifier with active feed back: US Patent 5264806, Int.Cl H03F 1/34; US Cl. 330/294 K. W. Kobayashi: TRW Inc 891970: Decl. 26.05.92; Publ. 23.11.93. 225.3ернов H.B. Теория радиотехнических цепей Н.В. Зернов, В.Г. Карпов. М.: Энергия, 1972. 815 с.
214. Grober F.W. Inductance Calculatins Working Formulas and Tables F.W. Grober. New York, Dover Publications, Inc., 1962.
215. Калантаров П.Л. Расчет индуктивностей: Справочная книга П.Л.
216. Bueno М. А. А new method for inductance calculations Marselo A. Bueno, A.K.T. Assis //J. Phys. D. 1995.-28, 9. p p 1802-1806.
217. Ермолаев Ю.П. Конструкция и технология микросхем Ю.П Ермолаев, М.Ф. Пономарев, Ю.Г. Крюков Под ред. Ю.П. Ермолаева. М.: Сов. радио, 1980. 256 с. 23О.Татур Т.А. Основы теории электромагнитного ноля. М.: Высш. шк., 1989.-271 с.
218. Тамм И.Е. Основы теории электричества И.Е. Тамм. М.: Паука, 1989.-504 с.
219. Чальян К.М. Методы расчета электромагнитных параметров токопроводов К.М. Чальян. М.: Энергоатомиздат, 1990. 280 с.
220. Расчет электрических цепей и электромагнитных полей на ЭВМ Под ред. Л.В. Данилова, Е.С. Филиппова. М.: Радио и связь, 1983. 344 с.
221. Каганова И.И. Измерение импедансов мощных транзисторов в области ВЧ И.И. Каганова, А.И. Миркин Электронная техника. Сер 2. полупроводниковые приборы. 1979. Вып. 3. 82-89.
222. Duncan D.M. Radio Freguency Transistor Package D.M. Duncan.- US Patent 3683241, Int. Cl. n O l L 1/02; US Cl. 317/234. 08.08.72.
223. Robinson E. A. Transistor Carrier E. A. Robinson. US Patent 3781613, Int. Cl. nOlL 5/00; US Cl. 317/234 R. 25.12.73.
224. Zoroglu D.S. Low Parasitic Microwave Package D.S. Zoroglu. US Patent 3784884, Int. Cl. nOlL 5/00; US Cl. 317/234 R (357/75).- 08.01.74.
225. Ганстон M.A.P. Справочник no волновым сопротивлениям фидерных линий СВЧ M.A.P. Ганстон. М.: Связь, 1976. 152 с.
226. Антенны и устройства СВЧ Под ред. Д.И. Воскресенского. М.: Радио и связь, 1981. 432 с.
227. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники: Электрические цепи. М.: Высш. шк., 1984. 559 с.
228. Kikuchi К. Semiconductor Device К. Kikuchi. Заявка Япопии №61193462, МКИ nOlL 21/60. 27.08.86.
229. Кожевников В.A. Мощные низковольтные СВЧ транзисторы для подвижных средств связи В.А. Кожевников, В.В. Асессоров, А.В. Асессоров, В.И. Дикарев Радио. 1999. №11. 33-34.
230. Benenati R. Leadless Chip Carrier For RF Power Transistors Or The Like R. Benenati, J. Desjardins, J.E. Mitzlaff, S.D. Beutler, M.M. Albert, V.L. Brown. US Patent 4783697, Int. Cl. HOIL 39/02; US Cl. 357/80. 08.11.88. 245.RF transmitting transistor and power amplifier fundamentals Transmitting transistor design Philips Semiconductors 1998 Mar 23. pp. 5 9.
231. Johnson E. F. Dual-sided push-pull amplifier. US Patent 5491449, Int. Cl. H03F 3/26; US Cl. 330/269 E. F. Johnson, D. G. Lockie, С A. Mohwinkel; Endgate Technology Corp. 155030; Decl. 19.11.93; Publ. 13.02.96.
232. Malone H.R. High Frequency, High Power Semiconductor Pacage H.R. Malone, M.L. Matson, B.A. Ziegner. US Patent 4023198, Int. Cl. HOIL 27/02; US Cl. 357/81.-10.05.77.
233. Sechi F.N. Microwave Power Circuit With An Active Device Mounted On A Heat Dissipating Substrate F.N. Sechi. US Patent 4376287, Int. Cl. H03F 3/60; US Cl. 357/80.- 08.03.83.
234. Rainal A.J. Computing Inductive Noise of Chip Packages A.J. Rainal AT T Bell Laboratories Technical Journal. 1984, V. 63, 1. p p 177-195.
235. Михайлов K.M. Нараметрические цепи, устройства и их применение в радиотехнике К.М. Михайлов, О.М. Стоян Харьковский техн. ун-т радиоэлектроники. Харьков, 1995. 11 с. Библиогр: 15 назв. Рус. Ден. В ГННТБ Украины 16.08.95,1942- УК 95.
236. Петров Б.К. Токовые ограничения в мощных СВЧ МОН транзисторах Б.К. Петров, Р.Г. Григорьев, П.А. Меньшиков Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых нриборах (метрология, диагностика, технология): Материалы докладов научно-методического семинара (Москва, 9-12 ноября 2004 г.) М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова,
237. Тарасов Д.Г. К выбору значений исходных параметров при проектировании СВЧ-транзисторного усилителя мощности Д.Г. Тарасов, М.А. Фурсаев Сарат. гос. техн. ун-т. Саратов, 1994. 17 с. Деп. В ВИНИТИ 5.12.94, 2789-В94.
238. Муравченко В.Л. Оценка мощности в рассогласованной нагрузке широкополосных усилителей В.Л. Муравченко Physical В. -1996. Х» 4. 85.
239. Effects matching on PF power amplifier efficiency and output power Gonzalez Francisco Javier Ortega, Martin Jose Luis Jimenez, Lopez Alberto Asensio Microwave J. 1998. 41, №4 pp. 60, 62, 64, 67-68, 70, 72.
240. Приходько A.A. Диагностика мощных МДИ-транзисторов по параметрам предельных режимов работы А.А. Приходько Электронная техника. Сер.
241. Полупроводниковые приборы. 1991. Вып. 1. 46-54.
242. Deguchi К. Semiconductor Device Kazuhide Deguchi. Statement of Japan №60-157240, Int. Cl. HOIL 23/12. 17.08.85.
243. Colussi E.J. Hybrid Transistor E.J. Colussi. US Patent 4213141, Int. Cl. HOIL 23/02; US Cl. 357/74. 15.07.80.
244. Pham Chof Variable power amplifier: US Patent 5455968, Int. Cl. H04B1/04 /US Cl. 455/127; Motorola Inc. 131229; Filed 4.10.93; Decl. 3.10.95.
245. Осипов B.H. Нриборы и компоненты СВЧ В.Н. Осипов, А.И. Чижов, М.А. Китаев Перспективные технологии в средствах передачи информации: Материалы 2 Международной научно-техн. конф., Владимир, 25-27 июня 1997 г. Гаврилов Посад, 1997. 56-59.
246. Constant output power contour prediction for BJTs operating under class С Chan W.S., Yip P.C.L. Electron Lett. 1995. 31, 8. p. 676.
247. Бобрешов A.M. Моделирование малошумящего усилителя на НЕМТ-транзисторе A.M. Бобрешов, Л.И. Аверина, А.И. Лопатин Вестник Воронежского, гос. ун-та. Сер. Физика, математика. 2001. №1. 11-23.
248. Витков М.Г.Программа анализа передаточных функций цепочных LC-фильтров М.Г. Витков, Л.В. Горштейн Электрические цепи и сигналы в радиотехнических системах Моск. техн. ун-т связи и информат. М.,
249. Tashev I. Optimization methods application for passive filter design 1 Tashev Comput. Syst. and Comput. Aided Appl.: Proc. 10 th. Int. Conf. "Systems Autom. Eng. and Res." (SAER96) and DECUS Nat. Users Group Semin96, Vama, Sept., 27-29, 1
251. Булгаков O.M. Расчет входных согласующих цепей ВЧ-транзисторов с активными потерями О.М. Булгаков, П.О. Гуков, Б.К. Петров. Тез. докл. VI Научно-технической отраслевой конференции «Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов», Новгород, март 1992. 42-43.
252. Балашов Ю.С. Расчет широкополосных согласуюш;их устройств с учетом потерь Ю.С. Балашов, В.В. Гудков, А.В. Мусатов, Н. Филатов Синтез, передача и приём сигналов управления и связи: Межвузовский сборник научных трудов. Вып.
253. Воронеж: Воронежский гос. техн. ун-т, 1999.-С. 59-63.
254. Chik R. W. Non-uniformly distributed power amplifier/ US Patent Int. Cl. H03F 3/60; US Cl. 330/54 Pochard W. Chik, Massachusets Institute of Technology. 253
256. Аронов В.Л. Распределение высокочастотного тока в системе соединительных проводников многоструктурного мош;ного СВЧ транзистора В.Л. Аронов Электронная техника. Сер.
257. Полупроводниковые приборы. -1977.-Вып. 2 С 15-24.
258. Петров Б.К. Оценка надежности проволочных соединений и металлизации ВЧ-транзисторов и транзисторных сборок Б.К. Петров, О.М. Булгаков, П.О. Гуков. Тез. докл. научно-технической конференции "Проблемы качества и надежности изделий электронной техники, радиоэлектронной аппаратуры и средств управления", Минск, 1-2 декабря 1988 г. 27.
259. Булгаков О.М. Компенсация неравномерности токовой нагрузки проволочных выводов как метод повышения надежности мощных ВЧ транзисторов О.М. Булгаков, П.О. Гуков, Б.К. Петров. Тезисы докладов II Научно-технической отраслевой конференции «Состояние и пути повышения надежности кассетных видеомагнитофонов», Новгород, апрель 1988 г. 29.
260. Отказы транзисторов, которых не должно быть Электроника, 1977,т. 50,№10.-С.99-101.
261. Ainslie N.G. Coating Mechanical Constraints and Pressure Effects on Electromigration N.G. Ainslie, F.M. dHeurle, O.C. Wells AppL Phys. Letters, 1972, V. 19. p p 173-174.
262. Poole W.E. Electromigration in Microwave Power Transistor W.E. Poole Microelectronics, v. 5, 1. p. 40.
263. Чальян K.M. Распределение переменного тока по сечениям произвольного числа цилиндрических параллельных проводников Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1964, 4 504-510.
264. Чальян К.М. Распределение напряженности магнитного поля и плотности тока по сечениям проводников в системе параллельных проводников Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, 1965, 2. 112-122.
265. Kolundzija В.В. Comparison of а class of sub domain and entire domain basis functions automatically satisfying KCh B.B. Kolundzija IEEE Trans. Antennas and Prop. 1996. 44, 10. p p 1362-1366.
266. Сергеев В.A. Влияние проникающих излучений на устойчивость токораспределения в мощных ВЧ и СВЧ транзисторах А.В. Сергеев Известия вузов. Радиоэлектроника. 2002. J423 55-58.
267. Асессоров В.В. Бескорпусной СВЧ транзистор на гибком носителе В.В. Асессоров, А.В. Асессоров, А. Еремин Тез. докл. IV Всероссийской научнотехнической конференции с международным участием "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники". Таганрог, 1997. с. 75.
268. Асессоров В.В. Конструкторско-технологические основы микроминиатюрных СВЧ транзисторов на гибком носителе В.В. Асессоров Тез. докладов V Всероссийской научно-технической конференции с международным участием "Актуальные проблемы твердотельной электроники и микроэлектроники". Таганрог, 1998. с. 75.
269. Булгаков О.М. Нараметрическое моделирование экстремальных
270. Булгаков О.М. Компенсация уменьшения коэффициентов усиления по мощности оконечных усилителей, каскадов вызванного узкодиапазонных индуктивным ВЧ и СВЧ транзисторных взаимодействием входных цепей транзисторных ячеек О.М. Булгаков, Б.К. Петров Сборник докладов VII Международной научно-технической конференции г.). «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 24-26 апреля 2001 Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2001. Т.З. 1791-1799.
271. Булгаков О.М. Моделирование работы мощного СВЧ транзистора в рассогласованном режиме Синтез, передача и приём сигналов управления и связи Межвузовский сборник научных трудов. Вып.
272. Воронеж: Воронежский государственный технический университет, 1999. 110-115.
273. Разевиг В.Д. Система сквозного проектирования электронных устройств DesignLab 8.0 В.Д. Разевиг. М.: Солон-Р, 1999. 276 с.
274. Хайнеман Р. PSPICE. Моделирование работы электронных схем: Пер. с нем. Р. Хайнеман. М.: ДМК Пресс, 2002. 336 с.
275. Каганова И.И. Особенности методики измерения выходной мощности, коэффициента усиления по мощности мощных ВЧ транзисторов И.И. Каганова, А.И. Миркин Электронная техника. Сер.
276. Полупроводниковые приборы. 1974. Вып. 3. 51-64.
277. Физический энциклопедический словарь Гл. ред. A.M. Прохоров. Ред. кол. Д.М. Алексеев, A.M. Бонч-Бруевич, А.С. Боровик-Романов и др. М.: Сов. Энциклопедия, 1984.-944 с.
278. Яворский Б.М. Справочник по физике Б.М. Яворский, А.А. Детлаф. М.: Паука, 1985. 512 с.
279. Брычков Ю.А. Таблицы неопределенных интегралов: Справочник Ю.А. Брычков, О.И. Марычев, А.П. Прудников. М Паука, 1986. 192 с.
280. Выгодский М.Я. Справочник но элементарной математике. М.: Наука, 1979.-336 с.
281. Булгаков О.М. Трехмерное моделирование индукционного взаимодействия токов в мощных ВЧ и СВЧ транзисторах О.М. Булгаков Вестник Воронежского института МВД России. Вын.2(21), Воронеж: ВИ МВД РФ, 2005.-С. 12-16.
282. Булгаков О.М. Распределение высокочастотного тока в системах соединительных проводников мощных ВЧ-транзисторов с общей базой О.М. Булгаков, Д.Ю. Стрик. Тез. докл. X Научно-технической отраслевой конференции "Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов", Воронеж, 1996. С 73.
283. Петров Б.К. К расчету магнитных потоков в плоских контурах сложной формы Б. К. Петров, О.М. Булгаков Вестник Воронежского государственного университета. Серия: физика, математика. 2005. JV22. 59-65.
284. Булгаков О.М. К расчету индуктивности контуров, ограниченных проводниками прямоугольного сечения О.М. Булгаков, Б.К. Петров Вестник Воронежского института МВД России. Вып.2(21), Воронеж: ВИ МВД РФ, 2005.-С. 17-21.
285. Еремин А. Применение технологии групповой сборки многовыводных СБИС на трехслойном ленточном носителе А. Еремин Обзоры по электронной технике. Сер. 3., Микроэлектроника, Вып. 1 М.: ЦНИИ "Электроника", 1988. 44 с.
286. Гуськов Г. Я. Монтаж микроэлектронной аппаратуры Г.Я. Гуськов,
287. Булгаков О.М. К расчету индуктивности общего вывода мощного ВЧ (СВЧ) транзистора О.М. Булгаков Вестник Воронежского института МВД России. Вып.3(15). Воронеж: ВИ МВД РФ, 2003. 16-21.
288. Булгаков О.М. Некоторые решения задачи об индуктивности нроводника за счет потокосценления в его объеме О.М. Булгаков, Г.А. Осецкая Вестник Воронежского института МВД России. Вып. 1(10), Воронеж: ВИ МВД РФ, 2002. 8-12.
289. Булгаков О.М. Методика расчета индуктивности общего вывода высокочастотного транзисторного усилительного каскада О.М. Булгаков, Г.А. Осецкая Радиотехника (Москва). 2002. №11. 111-114.
290. Булгаков О.М. Особенности расчета коэффициента усиления но мощности биполярных СВЧ-транзисторов с модульным расположением структур О.М. Булгаков. Тез. докл. научно-практической конференции Воронежской высшей школы МВД России, г.Воронеж, 1997 г. 4.2. 57.
291. Булгаков О.М. Особенности расчета коэффициентов усиления по мощности биполярных СВЧ-транзисторов с модульным расположением транзисторных структур О.М. Булгаков Сборник научных трудов Воронежской высшей школы МВД России. Вын.
292. Воронеж: ВВШ МВД России, 1997-С.83-87.
293. Булгаков О.М. Особенности расчета коэффициента усиления по мощности бинолярного СВЧ транзистора с повышенной плотностью монтажных соединений О.М. Булгаков Элементы и устройства микроэлектронной аппаратуры: Межвузовский сборник научных трудов. Воронеж: ВГТУ, 1999. 98-105.
294. Булгаков взаимоиндукции О.М. входных К и вопросу о потерях цепей мощности ВЧ за и счет СВЧ выходных мощных транзисторов О.М. Булгаков Телекоммуникации. 2006. №1. 45-48.
295. Булгаков О.М. Усовершенствованная методика расчета индуктивностей ВЧ-транзисторов и ГИС О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Тез. докл. IX Научно-технической отраслевой конференции "Состояние и
296. Булгаков О.М. Учет проводящих поверхностей в модели мощного СВЧ транзистора О.М. Булгаков, Б.К. Петров Сборник докладов IX Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 22-24 апреля 2003 г.). Воронеж: ВПИИС, ВорГУ, 2003.-Т.1.-С. 506-512.
297. Технический отчет по ППР «Пион», Х28ф91011, Воронеж, 1988 г. (инв. 8Е00588).
298. Булгаков О.М. Моделирование распределения высокочастотной мощности по транзисторным ячейкам усилительных СВЧ ГПС О.М. Булгаков. Тез. докл. Второй Республиканской электронной научной конференции "Современные проблемы информатизации", г. Воронеж, 1997. 141.
299. Технический отчет по ОКР «Пух», Х222907, Воронеж, 1985 г. (инв. Д41356). 31 О.Булгаков О.М. Моделирование распределения рабочих токов во входных цепях мощных биполярных СВЧ-транзисторов с повышенной плотностью монтажных соединений О.М. Булгаков. Тез. докл. Второй Всероссийской науч.-техн. конф. с международным участием "Электроника и информатика 97", г. Зеленоград, 25-26 ноября 1997г. 4.1. 247.
300. Булгаков О.М. Расчет индуктивности системы параллельных
301. Булгаков О.М. Моделирование работы мощного СВЧ транзистора в рассогласованном режиме О.М. Булгаков //Синтез, передача и приём сигналов управления и связи: Межвузовский сборник научных трудов. Вып.
302. Воронеж: ВГТУ, 1999. С 110-115. 316.UHF power LDMOS transistor BLF861 Preliminary specification Philips Semiconductors 1999 Jul 07. 8 p. 3П.Булгаков O.M., Методика расчета эквивалентных индуктивностей мощного СВЧ ДМОП транзистора с горизонтальным каналом О.М. Булгаков, Б.К. Петров Сборник докладов VIII Международной научнотехнической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 2325 апреля 2002 г.). -Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2002. Т.З. 2051-2060.
303. Булгаков О.М. Индуктивность внутрикорпусных соединений мощного LDMOS транзистора Вестник Воронежского института МВД России. Вып.1(10). Воронеж: ВИ МВД РФ, 2002. 3-7.
304. Булгаков О.М. Методика расчета индуктивностей входной согласующей цепи мощного ВЧ (СВЧ) LDMOS транзистора О.М. Булгаков, Б.К. Петров Телекоммуникации. 2006. №5. 43-46.
305. Петров Б.К. Расчет токов в системе соединений в модели мощного ВЧ (СВЧ) транзистора Б.К. Петров, О.М. Булгаков, Г.А Осецкая Вестник Воронежского государственного университета. Серия: физика, математика. -2003.-№2.-С.53-59.
306. Булгаков О.М. Распределение мощности но структурам ВЧ- транзисторных кристаллов О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Тез. докл. VII Паучно-технической отраслевой конференции "Состояние и пути повышения надежности видеомагнитофонов", Воронеж, 1993.
307. Булгаков О.М. Распределение мощности по структурам ВЧ- транзисторных кристалов в динамическом режиме О.М. Булгаков, Б.К.
308. Herman G. Wire bonding towards by yield and fine pitch G. Herman IEEE Transaction On Components And Hybrid Manufacturing Technology, 1992. 6 p p 1005-1012.
309. Булгаков O.M. Потери мощности во входных ценях оконечных каскадов широкополосных мощных СВЧ транзисторных радионередатчиков О.М. Булгаков Радиотехника (Москва). 2000. №9. 79-82.
310. Булгаков О.М. Нотери мощности во входных ценях оконечных каскадов узкодианазонных мощных СВЧ транзисторных радионередатчиков и их компенсация О.М. Булгаков Радиотехника (Москва). 2002. Xel 1. 115-117.
311. Булгаков О.М. Нотери мощности на основной рабочей частоте в согласующих цепях оконечного каскада ВЧ (СВЧ) транзисторного усилителя О.М. Булгаков, Г.А. Осецкая Вестник Воронежского института МВД России. Вын.3(15). Воронеж: ВИ МВД РФ, 2003. 11-15.
312. Булгаков О.М. Повышение коэффициентов усиления по мощности и КПД оконечных каскадов узкодиапазонных СВЧ транзисторных радиопередатчиков О.М. Булгаков Вестник Воронежского института МВД России. Вын.2(7). Воронеж: ВИ МВД РФ, 2000. 61-66.
313. Петров Б.К. Потери мощности во входной согласующей цепи оконечного каскада ВЧ (СВЧ) транзисторного усилителя на основной рабочей частоте Б.К. Петров, О.М. Булгаков, Г.А. Осецкая Вестник Воронежского государственного университета. Серия: физика, математика. -2005.-№2.-С.66-69.
314. Булгаков О.М. К вопросу о потерях мощности в согласующих цепях оконечного каскада СВЧ транзисторного усилителя О.М. Булгаков, Г.А. Осецкая. Всероссийская научно-нрактическая конференция «Современные проблемы борьбы с преступностью»: Сборник материалов. Воронеж: ВИ МВД России, 2003. -Ч.2 (радиотехнические науки). 18-19.
315. Булгаков О.М., Акчурин P.P., Логачев В.М. Энергетические и частотные характеристики мощных биполярных СВЧ-транзисторов в усилительной аппаратуре с пониженными напряжениями питания.- Тез. докл. Научно-практической конференции Воронежской высшей школы МВД России, Воронеж, 1997 г. Ч. 2.- 56.
316. Булгаков биполярных ВЧО.М. и Энергетические СВЧ-транзисторов и частотные в характеристики мощности усилителях радиопередающей аппаратуры с пониженными напряжениями питания. Тез. докл. Международной конференции "Информатизация правоохранительных систем", г. Москва, 2-3 июля 1997 г.- Ч.З. 85-87.
317. Булгаков О.М. Параметрическое моделирование мощных биполярных СВЧ-транзисторов О.М. Булгаков. Тез. докл. VI Международной электронной научной конференции "Современные проблемы информатизации", г. Воронеж, 1999. С П б
318. Сьшоров В.Ф. Параметрическая надежность и физические модели отказов интегральных схем В.Ф. Сыноров, Р.П. Пивоварова. Воронеж.: Воронежский гос. ун-т, 1983. 152 с.
319. Булгаков О.М. Мощный ВЧ (СВЧ) узкополосный транзисторный усилитель с минимальными потерями мощности во входной согласующей цепи оконечного каскада О.М. Булгаков. Межвузовская научно-практическая конференция «Современные проблемы противодействия преступности»: Сборник материалов.- Воронеж: ВИ МВД России, 2001. 68.
320. Булгаков О.М. Оценка устойчивости мощного ВЧ (СВЧ) транзистора к рассогласованию с нагрузкой О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых (метрология, диагностика, технология): Материалы докладов приборах XXXIV Международного научно-технического семинара (Москва, 24 27 ноября 2003 г.). М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, МЭИ, 2003. 278-282.
321. Булгаков О.М. Методики оценки предельных значений к.с.в.н. мощных ВЧ (СВЧ) транзисторов О.М. Булгаков, Б.К. Петров Сборник докладов X Международной научно-технической конференции «Радиолокация, навигация, связь» (Воронеж, 13-15 апреля 2004 г.). Воронеж: ВНИИС, ВорГУ, 2004. Т.1. 680-687.
322. Булгаков О.М. Синтез широкополосных трансформаторов импеданса в виде многозвенных LC-ФНЧ чебышевского типа. Труды V Международной электронной научной конференции «Современные проблемы информатизации в технике и технологиях». Воронеж: ЦЧКИ, 2000. 8.
323. Булгаков О.М. Влияние геометрии монтажно-соединительных элементов на устойчивость мощных СВЧ транзисторов к рассогласованию с нагрузкой О.М. Булгаков, Б.К. Петров Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых Материалы докладов приборах XXXV (метрология, диагностика, научно- технология): Международного технического семинара (Москва, 9 1 2 ноября 2004 г.). М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, МЭИ(ТУ), 2005. 83-87.
324. Устименко А.Г. Компенсация неравномерности частотной зависимости коэффициента передачи мощности оконечного каскада СВЧ широкополосного транзисторного усилителя А.Г. Устименко, О.М. Булгаков. Межвузовская научно-практическая конференция «Актуальные вопросы проектирования и эксплуатации средств охраны и защищенных коммуникационных систем»: Сборник материалов.- Воронеж: ВИ МВД России, 2001. 45.
325. Булгаков О.М., Пищев А.В., Устименко А.Г. Оптимизация частотной зависимости коэффициентов усиления по мощности оконечных каскадов мощных ВЧ и СВЧ радиопередающих устройств. Тез. докл. межвузовской научно-практической конференции «Актуальные проблемы
326. Булгаков О.М. Компенсация неравномерности частотной зависимости коэффициента передачи мощности оконечного каскада СВЧ широкополосного транзисторного усилителя О.М. Булгаков Вестник Воронежского института МВД России. Вып.2(9), Воронеж: ВИ МВД РФ, 2001.-С. 53-58.
327. Совершенствование системы и аппаратуры подвижной радиосвязи для органов внутренних дел: Отчет о НИР/ Воронеж, ин-т МВД России; Руководитель А.Н.Лукин. 01.2.00106
329. Булгаков О.М. Мош,ный ВЧ и СВЧ транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ 2190899, МНК H01L 29/72. 11.03.01.
330. Булгаков О.М. Композиционные модели индукционных взаимодействий в моп];ных ВЧ и СВЧ транзисторах О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2005. 253 с.
331. Булгаков О.М. Некоторые приложения декомпозиционных моделей мощных ВЧ и СВЧ транзисторов на основе изоморфно-коллективного подхода О.М. Булгаков. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2006.-236 с.
332. Петров Б.К. Минимизация потерь во входной широкополосной согласующей цепи мощного ВЧ (СВЧ) транзистора Б.К. Петров, О.М. Булгаков Вестник Воронежского государственного университета. Серия: физика, математика. 2004. №2. 11-11.
333. Булгаков О.М. Мощный широкополосный ВЧ и СВЧ транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ 2192692, МПК H01L 29/72.-11.03.01.
334. Булгаков О.М. Синтез входной согласующей цепи мощного ВЧ (СВЧ) транзисторного усилителя с коррекцией частотной зависимости коэффициента усиления по мощности О.М. Булгаков Вестник Воронежского института
335. Булгаков О.М. Мощный ВЧ- и СВЧ-бинолярный транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров, Г.В. Безрядина. А.с. 1480688 СССР, МКИ H01L 29/40.-17.02.87.
336. Булгаков О.М. Мощный ВЧ- и СВЧ-бинолярный транзистор О.М. Булгаков, П.О. Гуков, Б.К. Петров. А.с. 1542346 СССР, МКИ П01Ь 29/72. 8.07.87.
337. Masuno S. High-Frequency nigh Transistor Sukeyuki Masuno. Statement of Japan №63-141328, Int. Cl. n O l L 21/60, 29/72. 03.12.86.
338. Булгаков О.М. Мощный ВЧ- и СВЧ-транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. -А.с. 1464820 СССР, MKHHOIL. 17.02.87.
339. Булгаков О.М. Двухтактная СВЧ-транзисторная сборка О.М. Булгаков, Б.К. Петров, П.О. Гуков. А.с. 1809706 СССР, МКИ П01Ь 29/73. 12.09.90.
340. Асессоров В.В. Мощная СВЧ-транзисторная структура В.В. Асессоров, О.М. Булгаков, А.Я. Косой, Б.К. Петров. А.с. 1395054 СССР, МКИ HOIL 29/72. 16.07.86.
341. Булгаков О.М. Мощный СВЧ-транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ 2227945, МПК П01Ь 29/70. 04.01.03.
342. Булгаков О.М. Мощный СВЧ-транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ Ш 2227946, МПК П01Ь 29/70. 04.01.03.
343. Булгаков О.М. Мощный СВЧ транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ 2253924, МПК П01Ь 29/72. 11.11.03.
344. Асессоров В.В. Мощная ВЧ (СВЧ) транзисторная структура В.В. Асессоров, Б.К. Петров, С. Булгаков, B.C. Горохов, А.И. Кочетков, В.А. Кожевников. А.с. 656432 СССР, МКИ П01Ь 29/70. 21.07.77.
345. Воробьёв В.В. Мощная полупроводниковая структура В.В. Воробьёв, О.М. Булгаков. Патент на изобретение РФ М 2238604, МПК nOlL 29/70.-01.04.03.
346. Булгаков О.М. Мощная СВЧ транзисторная структура О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ №2253923, МПК П01Ь
347. Булгаков О.М. Новые подходы к обеспечению тепловой устойчивости мощных биполярных СВЧ транзисторов к динамическим перегрузкам О.М. Булгаков, Б.К. Петров Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых Материалы докладов приборах XXXV (метрология, диагностика, научно- технология): Международного технического семинара (Москва, 9 1 2 ноября 2004 г.). М.: МНТОРЭС им. А.С. Попова, МЭИ(ТУ), 2005. 62-66.
348. Петров Б.К. Мощная СВЧ транзисторная структура Б.К. Петров, О.М. Булгаков. Патент на изобретение РФ 2229184, МПК П01Ь 29/72. 22.01.03.
349. Булгаков О.М. Мощная ВЧ и СВЧ биполярная транзисторная структура О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ 2231865, МПК nOlL 29/72.-22.01.03.
350. Булгаков О.М. Мощный биполярный ВЧ- и СВЧ-транзистор О.М. Булгаков, Б.К. Петров. Патент на изобретение РФ 2229183, МПК H01L 29/72.-22.01.03.
351. Горлов М.П. Геронтология кремниевых интегральных схем М.И. Горлов, В.А. Емельянов, А.В. Строгонов. М.: Паука, 2004. 240 с.
352. Булгаков О.М. Мощный СВЧ-транзистор О.М. Булгаков, Ю.П. Китаев, А.Я. Косой, Б.К. Петров. А.с. 1628780 СССР, МКИ HOIL 29/72. 8.02.89.
353. Усольцев А.А. Энергетические аспекты согласования источника с нагрузкой А.А. Усольцев Пзвестия вузов. Приборостроение. 1997. 1. С 51-59, 71.
354. Miller G. The Stable or Rugged Avalanche Injection Regime of Bipolar Power Transistors G. Miller, A. Porst, П. Strack AEU, 1
356. Петров Б.К. Мощный высокочастотный или СВЧ-транзистор Б.К. Петров, О.М. Булгаков, П.О. Гуков. А.с. 1662301 СССР, МКИ П01Ь 27/00. -26.04.89.
-
Похожие работы
- Влияние конструктивных особенностей ВЧ и СВЧ мощных ДМОП транзисторов на входной импеданс и коэффициент усиления по мощности
- Синтез входных согласующих цепей оконечных каскадов мощных транзисторных радиопередатчиков
- Влияние конструктивных и технологических факторов на предельные параметры и режимы работы мощных ВЧ и СВЧ ДМОП транзисторов
- Конструкции и технология СВЧ GaN транзисторов X-диапазона для систем радиолокации
- Влияние конструктивно-технологических факторов на электрические параметры мощных СВЧ LDMOS транзисторов
-
- Твердотельная электроника, радиоэлектронные компоненты, микро- и нано- электроника на квантовых эффектах
- Вакуумная и плазменная электроника
- Квантовая электроника
- Пассивные радиоэлектронные компоненты
- Интегральные радиоэлектронные устройства
- Технология и оборудование для производства полупроводников, материалов и приборов электронной техники
- Оборудование производства электронной техники