Microsoft Word 1-mustaqil ish
Yüklə 138,31 Kb. Pdf görüntüsü
|
|
Muhammad Al-Xorazmiy nomidagi Toshkent Axborot texnologiyalari Universiteti Qarshi filiali Telekommunikatsiya va Kasbiy ta’lim fakulteti Telekommunikatsiya texnologiyalari yo’nalishi TT-11-22 guruh talabasi Ziyadova Shahnozaning Fizika 2 fanidan tayyorlagan 1-MUSTAQIL ISHI 2 Mavzu: Gers vibratorlari Reja: 1. Kirish 2. Tebranish konturi 3. Gers vibratori 4. Xulosa 3 Elektromagnit induksiya hodisasini chuqur tahlil qilgan ingliz fizigi J.Maksvell elektr va magnit maydonlar o’zaro bir-birlariga bog’liq degan xulosaga keladi. Ulardan birortasining o’zgarishi ikkinchisining ham o’zgarishiga olib keladi. Ular yagona elektromagnit maydonning elektr yoki magnit maydonlar ko’rinishida namoyon bo’lishidir. Elektromagnit maydon materiyaning maxsus ko’rinishi bo’lib, u bizning ongimizdan tashqarida ham mavjud. Elektromagnit to’lqinlar esa o’zgaruvchan elektromagnit maydonning fazoda tarqalishidir. 4 O’zgaruvchan magnit maydonda turgan harakatsiz o’tkazgichda induksiya EYK ning vujudga keladi. Lekin elektr toki vujudga kelishi uchun zaryad tashuvchilarni harakatga keltiruvchi tashqi kuchlar mavjud bo’lishi kerak. Bu tashqi kuch issiqlik jarayonlariga ham, kimyoviy jarayonlarga ham bog’liq emas. Bu kuch Lorens kuchi ham emas. Chunki Lorens kuchi harakatsiz zaryadlarga ta’sir ko’rsatmaydi. Maksvell magnit maydonning har qanday o’zgarishi elektr maydonni vujudga keltiradi va aynan ana shu elektr maydon harakatsiz o’tkazgich ichidagi elektronlarni harakatga keltiradi, zanjirda induksion EYK ning paydo bo’lishiga sabab bo’ladi, degan fikrni ilgari suradi. Elektr zaryadi hosil qilgan elektr maydondan farqli o’laroq, magnit maydonning o’zgarishi natijasida vujudga keladigan elektr maydonning kuch chiziqlari yopiq chiziq xarakteriga ega bo’ladi, ya’ni uyurmali maydondir. Elektr va magnit maydonlar bir-birlari bilan chambarchas bog’liqdir va yagona elektromagnit maydonni tashkil etadi. Maksvell nazariyasiga asosan, elektromagnit to’lqinlar ko’ndalang to’lqinlardir, ya’ni E va B vektorlar o’zaro perpendikular va to’lqinning tarqalish tezligi v vektorga perpendikular tekisliklarda yotadi. Umuman olganda o’zgaruvchan elektr toki oqayotgan istalgan tebranish konturi yoki o’tkazgich elektromagnit to’lqinlar manbai bo’lib xizmat qilishi mumkin. Chunki elektromagnit to’lqinlarni uyg’otish uchun elektromagnit maydonni vujudga keltirish kifoya. Lekin, Nurlanish sezilarli bo’lishi uchun esa elektromagnit maydon hosil qilinadigan hajmni orttirish taqozo qilinadi. Elektr maydon kondensator qoplamalari ichida, magnit maydon esa induktiv g’altak ichida hosil qilinadigan sodda ko’rinishdagi tebranish konturlari bu holda yaroqsiz hisoblanadi. Demak, elektromagnit maydonning fazoda tarqalishiga imkon yaratish uchun maydon hosil bo’ladigan fazoni kengaytirishimiz kerak. Bu natijaga erishish uchun – kondensator qoplamalari orasidagi masofani orttirishimiz kerak bo’ladi. Nemis fizigi Geynrix Gers aynan shunday yo’l tutdi. U g’altakdagi o’ramlar sonini va 5 kondensator plastinkalari yuzasi kamaytirdi va kondensator qoplamalarini bir- biridan uzoqlashtirib, uchqun hosil qiluvchi bo’shliq bilan ajratilgan ikkita tayoqchadan iborat yaxlit tizim holiga keltirdi. 6 Gers bu tajribasi natijasida yopiq tebranish konturidan ochiq tebranish konturini ( Gers vibratorini ) hosil qiladi . Ochiq tebranish konturida elektromagnit maydon konturni o’rab turgan bo’shliqda mujassamlashgan bo’ladi va shuning uchun ham elektromagnit nurlanishning intensivligi keskin ortadi. Bunday tizimda tebranish, kondensator qoplamalariga ulangan EYK manbai hisobidan quvvatlanib turadi. Uchqunli bo’shliq esa kondensator qoplamalari orasidagi potensiallar farqini dastlab zaryadlangan potensiallar farqigacha orttirish uchun ishlatiladi. ν = 1 T va T = 2 ⋅ π ⋅ √L ⋅ C bo’lganligidan L va C ning kamayishi bilan tebranish chastotasi ortadi. Bu vibratordan endi o’zgaruvchi elektr maydon kondensator ichida mujassamlashgan bo’lmay, balki vibratorni tashqi tomondan o’rab turadi. Natijada elektromagnit nurlanishning intensivligi keskin ortadi. Gers birinchi ochiq vibrator tarqatadigan elektromagnit to’lqinlarni shu to’lqinlar chastotasiga moslangan ikkinchi vibrator ( resonator ) yordamida qayd etdi. Gerts uchqun hosil qilish uchun uchida metall sharlar bo’lgan mis simlardan foydalangan, uchqun bo'shlig'iga Rumkorf o’ramini kiritadi. Bu tuzilma yuqori kuchlanish bilan ishlatilsa, bo'shliqda uchqun pasayadi va tebranishlar uchqunning yonish vaqtidan qisqa vaqtda tebranadi. Elektromagnit to'lqinlarning uzunligi vibratorning o'zidan taxminan ikki baravar katta. Gers tomonidan ishlatiladigan eng kichik tebranishlar (0,26 m) to’lqin uzunligidan 0,6 m to'lqin uzunligiga qadar bo’lgan. Gers tebranishlarni yo'naltiruvchi tekis to'lqinlarni olish uchun sferik oynalardan foydalandi. Metall, nometall va prizma yordamida Gers ko'rinmas spektrning elektromagnit to'lqinlarini aks ettirish va sinish qonuniyatlari spektrining geometrik optika qonunlariga bo'ysunishiga a’min bo’ladi. Gers shuningdek, elektromagnit to'lqinning tezligini o'lchab, tik turgan to'lqinni yaratdi va uning uzunlgini o'lchadi . 7 Rumkorf g’altagi Elektromagnit to’lqinlar ikkinchi vibratorga yetganda unda elektromagnit tebranishlar vujudga keladi va uchqunli oraliqda uchqun chaqnashi ro’y beradi. Elektromagnit to’lqinlarning qayd qilinishi va chaqnash ro’y berishi elektromagnit to’lqinlar energiya tashishini ko’rsatadi. Gers vibrator va rezonatordan foydalanib, elektromagnit to’lqinlar boshqa to’lqinlarga xos bo’lgan xususiyatlarga ham ega ekanligini ko’rsatadi. 8 Xulosa qilib shuni aytishimiz mumkinki, Gers elektromagnit to’lqinlar yordamida axborot almashinish ya’ni telekommunikatsiya sohasiga juda ko’p foydali ishlarni bajardi. Yopiq tebranis konturini tahrirlab ochiq tebranish konturini yaratdi va u orqali elektromagnit maydon hosil qila oldi. Gers vibratory yordamida 0.6 m dan 10 m gacha to’lqin uzunlikli yassi to’lqinlar hosil qilindi va elektromagnit to’lqinlar ko’ndalang to’lqinlar ekanligi namoyon bo’ldi. Gers turg’un elektromagit to’lqinlarni hosil qildi va ular yordamida elektromagnit to’lqinlarning tezligini aniqlab, uning yorug’lik tezligi bilan mos kelishini ko’rsatdi. Undan tashqari Gers to’lqin uzunliklarini ham hisobladi. Keyinchalik bu izlanishlarning mantiqiy davomi sifatida ish olib borgan Popov, Markoni elektromagnit to’lqinlar orqali axborot uzatish va qabul qilib olish jarayonlariga yo’l ochib berdi. 9 Mavzu: Yorug‘lik interferensiyasini kuzatish usullari Reja: 1. Yorug’lik almashishini texnik qo’llanmalari 2. Interferensiya hodisasi 3. Optik yo’llar farqi 10 Yorug'lik aralashuvini amalga oshirish uchun turli xil texnikalar qo'llaniladigan kogerent yorug'lik nurlarini olish kerak. Lazerlar paydo bo'lishidan oldin yorug'lik interferensiyasini kuzatish uchun barcha asboblarda bir xil manbadan chiqadigan yorug'lik nurlarini ajratish va keyinchalik yaqinlashtirish orqali kogerent nurlar olingan. Amalda buni ekranlar va uyalar, nometall va sindiruvchi jismlar yordamida amalga oshirish mumkin. Keling, ushbu usullardan ba'zilarini ko'rib chiqaylik. 1. Young usuli. Yorug'lik manbai yorqin yoritilgan tirqish S bo'lib, undan yorug'lik to'lqini S tirqishiga parallel bo'lgan ikkita tor teng masofadagi S1 va S2 tirqishlariga tushadi. Shunday qilib, S1 va S2 tirqishlari kogerent manbalar rolini o'ynaydi. Interferentsiya sxemasi (BC maydoni) S1 va S2 ga parallel ravishda bir oz masofada joylashgan ekranda (E) kuzatiladi. Yuqorida aytib o'tilganidek, interferensiya hodisasini birinchi bo'lib T. Jung kuzatgan. 2. Fresnel nometalllari. S manbasidan yorug'lik bir-biriga nisbatan 180 ° dan bir oz farq qiladigan burchak ostida joylashgan ikkita tekis ko'zgu A1O va A2O ustiga ajraladigan nurda tushadi (burchak kichik). Yassi ko'zgularda tasvirni qurish qoidalaridan foydalanib, manba ham, uning tasvirlari ham S1 va S2 (ularning orasidagi burchak masofasi 2 ga teng) markazi O nuqtada joylashgan r radiusli bir xil doirada yotishini ko'rsatish mumkin. (ko'zgularning aloqa nuqtasi). 11 Ikkala oynadan aks ettirilgan yorug'lik nurlarini S1 va S2 xayoliy manbalardan kelgan deb hisoblash mumkin, ular S ning ko'zgulardagi xayoliy tasvirlaridir. Hayoliy manbalar S1 va S2 o'zaro bog'liq bo'lib, ulardan chiqadigan yorug'lik nurlari bir-biri bilan uchrashib, o'zaro bog'lanish mintaqasiga aralashadi. Ko'rsatish mumkinki, bir-biriga yopishgan nurlarning maksimal ajralish burchagi 2 dan katta bo'lishi mumkin emas. To'g'ridan-to'g'ri yorug'likdan deklanşör (3) bilan himoyalangan ekranda (E) interferentsiya namunasi kuzatiladi. 3. Frenel biprizmasi. U kichik sinishi burchakli ikkita bir xil asosli buklangan prizmadan iborat. S manbadan yorug'lik ikkala prizmada ham sinadi, buning natijasida yorug'lik nurlari kogerent bo'lgan S1 va S2 xayoliy manbalardan chiqayotgandek biprizma orqasida tarqaladi. Shunday qilib, kogerent nurlar ekran yuzasiga (soyali maydonda) qo'yiladi va interferensiya kuzatiladi. Ikki manbadan interferentsiya naqshini hisoblash. Yorug'lik interferensiyasini kuzatishning yuqoridagi usullari uchun interferentsiya naqshini hisoblash bir-biriga 12 etarlicha yaqin joylashgan ikkita tor parallel tirqish yordamida amalga oshirilishi mumkin . S1 va S2 yoriqlari bir-biridan d masofada joylashgan va kogerent (ba'zi optik tizimda S manbasining haqiqiy yoki xayoliy tasvirlari) yorug'lik manbalari. Interferensiya ekranning ixtiyoriy A nuqtasida ikkala tirqishga parallel va ulardan l masofada joylashgan, l ≫ d bilan kuzatiladi. Yo'naltiruvchi nuqta O nuqtada tanlanadi, u teshiklarga nisbatan nosimmetrikdir. O dan x masofada joylashgan ekranning istalgan A nuqtasidagi intensivlik \u003d 𝑠 - 𝑠 optik yo'l farqi bilan aniqlanadi. bundan 𝑠 - 𝑠 = 2xd, yoki ( l ≫ d shartdan kelib chiqadiki, 𝑠 + 𝑠 2l, shuning uchun (1) Topilgan (1) qiymatini (2) va (3) shartlarga almashtirsak, intensivlik maksimali kuzatiladi, deb olamiz, agar (2) va minimal, agar 13 (3) Interferentsiya chegarasining kengligi deb ataladigan ikkita qo'shni maksimal (yoki minimal) orasidagi masofa (4) x interferensiya tartibiga (m ning qiymati) bog’liq emas va l, d va 0 ma’lumotlar uchun o’zgarmasdir. (4) formulaga muvofiq x d ga teskari proporsional; binobarin, manbalar orasidagi katta masofada, masalan, d l da alohida bandlar farqlanmaydi. Ko'rinadigan yorug'lik uchun 0 10 m, shuning uchun vizual kuzatish uchun mavjud bo'lgan aniq interferentsiya sxemasi l ≫ d da sodir bo'ladi (hisoblashda bu holat hisobga olingan). x da l, d ning o'lchangan qiymatlariga ko'ra (4) yordamida yorug'likning to'lqin uzunligini eksperimental ravishda aniqlash mumkin. (2) va (3) iboralardan kelib chiqadiki, ekranda ikkita kogerent yorug'lik manbalari tomonidan yaratilgan interferentsiya naqshlari bir- biriga parallel ravishda yorug'lik va quyuq chiziqlar almashinishidir. m = 0 ga mos keladigan asosiy maksimal O nuqtadan o'tadi. Undan yuqoriga va pastga bir-biridan teng masofada birinchi (m = 1), ikkinchi (m = 2) tartiblarning maksimal (minimumlari) va boshqalar. Biroq tasvirlangan rasm faqat monoxromatik yorug'lik bilan yoritilganda amal qiladi ( 0 = const). Agar oq yorug'lik ishlatilsa, ya'ni 0,39 mkm (spektrning binafsha qirrasi) dan 0,75 mkm (spektrning qizil qirrasi) gacha bo'lgan uzluksiz to'lqin uzunliklari to'plami bo'lsa, u holda har bir to'lqin uzunligi uchun interferentsiya maksimallari formula (4) ga muvofiq bo'ladi. bir-biriga nisbatan siljiydi do'st va kamalak chiziqlar kabi ko'rinadi. Faqat m = 0 bo'lganda, barcha to'lqin uzunliklarining maksimallari bir-biriga to'g'ri keladi va ekranning o'rtasida oq chiziq kuzatiladi, uning ikkala tomonida birinchi, ikkinchi darajali maksimallarning spektral rangli chiziqlari nosimmetrik tarzda joylashadi. (oq tasmaga yaqinroq binafsha rangli zonalar bo'ladi, bundan keyin - qizil rang zonalari). 14 Mavzu: Kontakt xodisalari Qattiq jism o'tkazuvchanlik turi bilan farqlanuvchi yoki o‘tkazuvchanlik turi bil xil boiib, solishtirma qarshiligi bilan farqlanuvchi sohalari orasidagi kontakt natijasida hosil bo‘ladigan o‘tkinchi qatlam elektr o‘tish deb ataladi. Yarim o'tkazgich asboblarda elektron - kovak o‘tish yoki p - n o‘tish debataluvchi elektr o‘tishdan keng foydalaniladi. Taqiqlangan zonalari kengligi teng, ya’ni kimyoviy jihatdan bir xil yarimo‘tkazgich materiallar (masalan, Si yoki GaAs) asosidagi elektr o‘tishlar gomo o‘tish, taqiqlangan zonalari qiymati bir-biridan farqlanuvchi yarim o‘tkazgichlar asosidagi o‘tishlar esa getero o‘tish deb ataladi. Metallarda taqiqlangan zona bo‘lmagani sababli getero o‘tishlaming xususiy holiga mos, metall – yarim o‘tkazgich deb ataluvchi elektr о‘tishlar ham elektronikada keng qo‘lIaniladi. Ko‘p yarim o‘tkazgich asboblar va integral mikrosxemalarning ishlash prinsipi elektr o‘tishlaming xususiyatlariga asoslanadi. Muvozanat holatda p-n o‘tish yarim o‘tkazgich asboblarning aksariyati bir jinsli bo'lmagan yarim o‘tkazgichlar asosida yaratiladi. Xususiy holda, bir jinsli bo‘lmagan yarim o‘tkazgich monokristallning ma’lum sohasi p - turli, boshqa sohasi n - turli o'tkazuvchanlikni namoyon etadi. Yarim o‘tkazgichning p - va n — sohalari chegarasidan ikki tomonda hajmiy zaryad sohasida elektron — kovak o‘tish yoki p-n o‘tish hosil bo‘ladi. Uning ishlash mexanizmini oydinlashtirish uchun n - sohadagi elektronlar va p - sohadagi kovaklar soni bir-biriga teng va har bir sohada oz miqdorda noasosiy zaryad tashuvchilar mavjud deb hisoblaymiz. Xona temperaturasida p - turli yarim o‘tkazgichda akseptor kirishmalar manfiy ionlarikonsentratsiyasi Na kovaklar konsentratsiyasi p ga, n – turli yarim o‘tkazgichda esa donor kiritmalar musbat ionlari konsentratsiyasi N, elektronlar konsentratsiyasi n ga teng. p – v & n - sohalar chegarasida kovaklar va elektronlar konsentratsiyasi gradienti mavjud bo‘lganligi sababli elektronlaming p - sohaga, kovaklaming n – sohaga diffuziyasi boshlanadi. 15 1-rasm. Termodinamik muvozanat holatidagi p-n o‘tish. Diffuziya natijasida chegara yaqinidagi n - sohada elektronlar konsentratsiyasi qo‘zg‘almas musbat donor ionlari konsentratsiyasidan kamayadi va bu qatlam musbat zaryadlana boshlaydi. Bir vaqtning o‘zida chegaradosh p - sohada kovaklar konsentratsiyasi ham qo‘zg‘almas manfiy akseptor ionlari konsentratsiyasidan kamayadi va bu qatlam manfiy zaryad ola boshlaydi (2.1a-rasm). Natijada, chegaradan ikki tomonda qo‘sh elektr qatlam hosil boiadi. Rasmda musbat va manfiy ishoralar bilan belgilangan doirachalar mos ravishda donor va akseptor kiritmalar ionlarini tasvirlaydi. Hosil bo‘lgan qo‘sh elektr qatlami p-n o'tish deb 16 ataladi. Ushbu qatlamda harakatchan zaryad tashuvchilar bo‘lmaydi. Shuning uchun uning solishtirma qarshiligi p - va n - sohalamikiga nisbatan juda yuqori bo‘ladi. Adabiyotlarda bu qatlam kambag‘allashgan yoki i-soha deb ataladi. p- va n- sohalar chegarasidan ikki tomonda joylashgan hajmiy zaryad musbat va manfiy ishoraga ega bo‘Igani sababli p-n o‘tish sohasida kuchlanganligi Ё bo‘lgan ichki elektr maydon hosil qiladi. Ushbu maydon qo‘sh elektr zaryad sohasiga kirgan asosiy zaiyad tashuvchilar uchun tormozlovchi ta’sir qilib, ulaming p-n o‘tish orqali qo‘shni sohaga o‘tishiga qarshilik ko'rsatadi. Potensialning p-n o‘tish yuzasiga perpendikular bo‘lgan X yo‘nalishda o'zgarishi 1.b-rasmda ko‘rsatilgan. Bu yerda p- va n - sohalar chegarasidagi potensial nol potensialga teng deb qabul qilingan. Funksiyasi hamda zaryad tashuvchilaming zonalar bo‘yicha taqsimlanishi bilan birgalikda 1.d-rasmda ko'rsatilgan. p-n o‘tishda voltlarda ifodalangan kontakt potensiallar farqi 𝑈 = 𝜑 − 𝜑 ga teng bo‘lgan potensial to‘siq yoki kontakt potensiallar farqi hosil bo‘lishi 1.b-rasmdan ko‘rinib turibdi. Uk qiymati yarim o‘tkazgich taqiqlangan zona kengligi va kiritmalar konsentratsiyasiga bog‘liq bo‘lib, quyidagi ifoda bilan hisoblanadi 𝑼 𝑲 = 𝒌𝑻 𝒒 𝒍𝒏 𝒏 𝒏 𝒏 𝒑 = 𝒌𝑻 𝒒 𝒍𝒏 𝒑 𝒏 𝒑 𝒑 Odatda germaniyli p-n o‘tishlar uchun kontakt potensiallar farqi 𝑈 ≈ 0.35 V ni, kremniylilar uchun esa - 0,7V ni tashkil etadi. p-n o‘tishni hosil qiluvchi N d va N a kiritmalar konsentratsiyasi texnoiogik chegarada zinasimon o‘zgarsa keskin p-n o'tish yuzaga keladi. Uning kengligi l0 nafaqat kiritmalar konsentratsiyasiga, balki 17 o‘tishdagi konsentratsiyaning o‘zgarish qonuniyatiga bog‘liq bo‘lib, quyidagi ifoda bo‘yicha topiladi. 𝒍 𝟎 = 𝟐𝜺 𝟎 𝜺 𝒒 𝑼 𝑲 𝟏 𝑵 𝜶 + 𝟏 𝑵 𝒅 va mikrometming o‘nlarcha ulushidan bir necha mikrometrgacha bo‘lgan qiymatlarni tashkil etadi. Demak, tor p-n o‘tish hosil qilish uchun yarim o‘tkazgichga yuqori konsentratsiyali kiritmalar kiritish, keng p-n o‘tish hosil qilish uchun esa kiritmalar konsentratsiyasi kichik bo‘lishi kerak. Bu yerda, q - elektron zaryadi, 𝜀 - elektr doimiysi, 𝜀 - yarimo‘tkazgichning nisbiy elektr doimiysi. Nomuvozanat holatda p-n o‘tish p-n o’tish toklari . Elektron va kovakning o‘rtacha issiqlik energiyasi yarimo‘tkazgich temperaturasi bilan belgilanadi va kT ga teng, k — Bolsman doimiysi, T - absolut temperatura. Yarim o‘tkazgichdagi har bir zarra energiyasi o‘rtacha energiyadan farq qiladi. Aynimagan n -yarimo‘tkazgichda energiyasi W t dan kichik boimagan elektronlar konsentratsiyasi Bolsman taqsimotiga binoan quyidagi ifoda bilan aniqlanadi: 𝒏 = 𝒏 𝒏 ∗ 𝒆𝒙𝒑 − 𝑾 𝒕 𝒌𝑻 Undan yuqori energiyali zarrachalar soni eksponensial ravishda keskin kamayishi ko‘rinib turibdi. Bu yerda n n - asosiy zaryad tashuvchilaming konsen- 18 tratsiyasi. Shunga o‘xshash ifoda kovaklarni energiyalar bo'yicha taqsimlanishini belgilaydi. p – va n - yarimo‘tkazgichlar kontaktga keltirilganda energiyasi yuqori bo'lgan zaryad tashuvchilar 𝑊 ≥ 𝑈 /𝑞 p-n o‘tish orqali qo‘shni sohalarga diffuziyalanish hisobiga p-n o‘tishning elektr maydoniga teskari yo‘nalishda siljiydilar. Natijada diffuziya toki I DIF hosil bo‘ladi. Asosiy zaryad tashuchilaming p-n o‘tish orqali diffuziyalanishi bilan bir vaqtda noasosiy zaryad tashuvchilaming p-n o‘tish maydoni yo‘nalishida siljishi boshlanadi. Bu maydon noasosiy zaryad tashuvchilarga tezlatuvchi ta’sir ko‘rsatib, dreyf tokini hosil qiladi. p-n o‘tishga elektr kuchlanish berilmaganda termodinamik muvozanat yuzaga keladi, ya’ni diffu- ziya va dreyf toklari absolut qiymatlari teng bo‘ladi. Diffuziya va dreyf toklari qarama-qarshi tomonlarga yo‘nalgan boigani sababli p-n o‘tish orqali tok oqmaydi, ya’ni makroskopik zaryad tashish amalga oshmaydi (1d-rasm). p-n о‘tishning to‘g‘ri ulanishi. Agar p-n o‘tishga tashqi kuchlanish U 0 berilsa, muvozanat buziladi va undan tok oqib o‘ta boshlaydi. Kuchlanish manbaining musbat qutbi p - sohaga, manfiy qutbi esa n- sohaga ulansa, p-n o‘tish to‘g ‘ri ulangan yoki to‘g ‘ri siljitilgan deb ataladi . 19 Mavzu: “Yarim o’tkazgich – yarimo’tkazgich” chegaralarida kontakt hodisalar. Reja: 1.O’tkazgichdagi zaryad tashuvchilar. 2.Yuqori oqim zichligi. 3. Boyitilgan qatlam va dielektrik bo'shliq bilan aloqa. 20 Elektr tokining o'tishida yuzaga keladigan muvozanatsiz elektron hodisalar. yarimo'tkazgichning metall yoki elektrolit bilan aloqasi orqali yoki ikki xil yarim o'tkazgichning (heterounction) aloqasi orqali yoki har xil turdagi zaryad tashuvchilar bilan bir xil yarim o'tkazgichning ikki hududining chegarasi orqali (qarang: p - p- o'tish) va ularning turli konsentratsiyalar. Ikki xil narsani aloqaga keltiring. materiallar tashuvchilarning oqimi (aniqlik uchun, elektronlar) biridan ikkinchisiga va kontakt potentsial farqi VK shakllanishi bilan birga keladi. Aloqa potentsiallari farqining maydon kuchi yarimo'tkazgichning chuqurligiga silliq ravishda kamayadi, bu esa energiyaning chekkalarining kontaktga yaqin egilishiga olib keladi. bantlar (valentlik va o'tkazuvchanlik zonasi). Burilish yo'nalishi va uning kattaligi ish funktsiyalaridagi farq bilan aniqlangan VK belgisi va kattaligiga, shuningdek interfeysda lokalizatsiya qilingan zaryadlarning belgisi va kontsentratsiyasiga bog'liq (adsorbsiyalangan ionlar, zaryadlangan sirt nuqsonlari va boshqalar, qarang. quyida). Kontaktlarni tekislash. Metallning elektron yarimo'tkazgich bilan aloqa qilganda, zonalarning yuqoriga egilishi (1-rasm) yarimo'tkazgichning yaqin aloqa qatlamida elektronlar etishmasligi va natijada o'tkazuvchanlikning pasayishi (tushish qatlami, to'siq qatlami, chiqishning III qatlami). Elektrning etarlicha kuchli tükenmesi bilan. bu qatlamning qarshiligi yarimo'tkazgichning neytral hajmining 21 qarshiligida ustunlik qiladi, shuning uchun ikkinchisini e'tiborsiz qoldirish mumkin. Qatlamning qarshiligining qiymati unga qo'llaniladigan kuchlanishga juda bog'liq. Bu qatlamning oqim kuchlanish xarakteristikasining (CVC) katta chiziqli bo'lmasligiga va xususan, qo'llaniladigan kuchlanish belgisiga nisbatan uning kuchli assimetriyasiga olib keladi: CVC ning teskari tarmog'idagi qarshilik ko'p tartibli. to'g'ridan-to'g'ri filialdagi qarshilikdan yuqori kattalik (tuzatish effekti). CVC ning to'g'ridan-to'g'ri filiali bunday tashqi ko'rinishga mos keladi. kuchlanish, uning maydoni kontakt potentsial farqi maydonini kamaytiradi va qatlamni toraytiradi. Shaklda. 1 bu pozitsiyaga mos keladi. metall ustidagi potentsial. CVC ning teskari filiali ext maydonlarining qo'shilishiga mos keladi. manba va VK (metalldagi salbiy potentsial). Bunday holda, tükenmiş qatlam ortib borayotgan ext bilan kengayadi. Kuchlanishi. I-V xarakteristikasining chiziqli bo'lmaganligi va metall-yarim o'tkazgich kontaktida tokni to'g'rilash ta'siri Schottky diodlarida qo'llaniladi. Yuqori oqim zichligida, ohm. kontaktlarning harakati elektronlarning monopolyar in'ektsiyasi tufayli buziladi, masalan, metalldan yarimo'tkazgichga (qarang: Yarimo'tkazgichlarda zaryad tashuvchilarning in'ektsiyasi). Agar joriy zichlik bo'lsa, in'ektsiya sezilarli bo'ladi bu erda n - yarimo'tkazgichdagi asosiy zaryad tashuvchilar elektronlarining konsentratsiyasi, D - ularning koeffitsienti. diffuziya, RD - Debay skrining radiusi, e - elementar zaryad. Oqim kuchayishi bilan yarimo'tkazgichning o'tkazuvchanligi AOK qilingan elektronlar tomonidan ko'proq va ko'proq aniqlanadi, ularning kontsentratsiyasining oshishi ularning fazoviy zaryadi bilan chegaralanadi (bo'shliq zaryadi bilan cheklangan oqimlar). Natijada, namunaning o'tkazuvchanligi sezilarli darajada chiziqli bo'lmaydi. Elektr ohm qarshilik. boyitilgan qatlam bilan aloqa dielektrik mavjudligida ortadi. metall va yarimo'tkazgich o'rtasida D oraliq qatlam (masalan, metall oksidi, 3-rasm). Interlayerning tunnel o'tkazuvchanligi tufayli uning kichik qalinlikdagi o'tkazuvchanligi 22 ahamiyatsiz bo'lib qoladi. Interlayerda, shuningdek, oksid-yarim o'tkazgich interfeysida, qoida tariqasida, zaryad tashuvchilarni ushlab turish markazlari paydo bo'ladi, ularning maydoni kontakt potentsial farqi maydoni bilan bir qatorda, zonalarning kontaktga yaqin egilishini boshqaradi. , uning kattaligini sezilarli darajada o'zgartiradi va ba'zan uning belgisi (qarang MIS tuzilishi ). Bu qonunningning beqarorligi va takrorlanmasligiga olib keladi. metall-yarim o'tkazgichli kontaktlar. Boyitilgan (qulfga qarshi) qatlam bilan aloqa qiling. Boyitilgan qatlam va dielektrik bo'shliq bilan aloqa. Shuning uchun, ushbu qonunni yaratish. Kontaktlar ko'pincha yarimo'tkazgichning, masalan, asosiy hajmi bilan izotopik gomo-birikma hosil qiluvchi kuchli dopingli kontaktli hududlarni afzal ko'radi. n + -n (4-rasm), bu erda o'tish og'ir (n +) va zaif (n) doplangan hududlar tomonidan hosil bo'ladi. Bunday o'tish blokirovkaga qarshi qatlam bilan metall-yarimo'tkazgichli aloqa bilan bir xil xususiyatlarga ega. Bunday 23 qonunning ning xususiyatlari. kontaktlar to'g'ridan-to'g'ri metallda zonalarning egilishiga bog'liq emas. Xulosa: Elektr tokining o'tishida yuzaga keladigan muvozanatsiz elektron hodisalar. yarimo'tkazgichning metall yoki elektrolit bilan aloqasi orqali yoki ikki xil yarim o'tkazgichning (heterounction) aloqasi orqali yoki har xil turdagi zaryad tashuvchilar bilan bir xil yarim o'tkazgichning ikki hududining chegarasi orqali (qarang: p - p-o'tish) va ularning turli konsentratsiyalar. Yuqori oqim zichligida, ohm. kontaktlarning harakati elektronlarning monopolyar in'ektsiyasi tufayli buziladi, masalan, metalldan yarimo'tkazgichga (qarang: Yarimo'tkazgichlarda zaryad tashuvchilarning in'ektsiyasi). Agar joriy zichlik bo'lsa, in'ektsiya sezilarli bo'ladi. 24 Foydalanilgan adabiyotlat: 1. Никольский В. В., Никольская Т. И. Электродинамика и распространение радиоволн. М.: Наука, 1989. С. 324. 2. 39. Доклад А. С. Попова о телеграфировании без проводов на съезде железнодорожных электротехников в г. Одессе. 18 сентября 1897 г. // Изобретение радио. А. С. Попов. Документы и материалы / Составители: Е. А. Попова-Кьяндская, В. М. Родионов, М. И. Мосин, В. И. Шамшур. Под ред. А. И. Берга . — М.: Наука, 1966. — С. 105—112. 3. Герц Г. Р. XI. О весьма быстрых электрических колебаниях. Рытов, 1948 , с. 131—148 4. Хвольсон О. Д. Опыты Герца и их значение // Электричество . — 1890. — № 3. — С. 42—47. 5. Хвольсон О. Д. Опыты Герца и их значение // Электричество . — 1890. — № 4. — С. 61—66. 6. Download - Kontakt hodisalar (kompy.info) Yüklə 138,31 Kb. Dostları ilə paylaş:
|