Моделирование МДП-варикапа с переносом заряда в программной среде ADS

В качестве базового элемента в управляющих СВЧ-устройствах чаще всего используются p - i - n -диоды, основной недостаток которых - высокая потеря мощности на управление состоянием прибора. С появлением МДП-варикапов, токи утечки в которых не превышают 10 А, появилась возможность уменьшения мощности управления активной фазированной антенной решеткой. Однако данные приборы не нашли промышленного применения из-за временной нестабильности минимального значения емкости при переключении управляющего сигнала. В работе описаны устройство и принцип работы МДП-варикапа с переносом заряда, в котором этот недостаток устранен, что позволяет использовать его в плавных и дискретных СВЧ-фазовращателях. Вольт-фарадная характеристика варикапа с переносом заряда соответствует состоянию нестационарного обеднения МДП-структуры при любом режиме подключения управляющего сигнала. Разработана модель МДП-варикапа с переносом заряда в программной среде Advanced Design System, позволяющая рассчитать емкость и токи, протекающие через варикап. Установлено соответствие расчетных и экспериментальных данных. Проведено моделирование петлевого фазовращателя на 90º на основе МДП-варикапа с переносом заряда в L -диапазоне. Потери фазовращателя составили около 1 дБ, ток управления при напряжении управления 10 В равен 28 нА.
Светлана Анатольевна Бахвалова
Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, Россия
Александр Борисович Спиридонов
Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, Россия
Анастасия Александровна Фастовец
Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, Россия
Валерий Владимирович Серегин
Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, Россия
Поделиться