超快光电导开关的传输特性分析及优化方案

超快光电导开关输出的是超宽带的电脉冲信号,因此开关至负载的传输线路设计优劣对输出波形影响很大。本研究分析了光电导开关典型的同轴-微带传输结构,计算了线性工作模式下开关电阻瞬态变化在传输线路阻抗不连续处引起的电磁波反射,及其对输出脉冲波形和电压传输率产生的影响,然后与实测脉冲波形进行了对比,解释了肩峰现象。最后根据仿真结果提出了提高光电导开关传输特性的三种优化方案。     

超快光电导开关瞬态电阻计算方法

应用电磁学原理,研究了光电导开关输出电流中的位移电流和传导电流,认为位移电流可以由内建电场变化和负载分压过程引起.内建电场变化引起的位移电流在大间隙光电导开关中可以忽略;负载分压引起的位移电流能够抑制光电导开关输出电流的变化.横向光电导开关的输出电流主要依赖电极吸收载流子形成的传导电流和负载分压引起的位移电流.建立了基于载流子输运过程与瞬态电磁过程的全电流模型.根据此模型得到了光电导开关瞬态电阻计算方法,与电导率模型相比,该方法可以更精确描述超快光电导开关的瞬态电阻.     

微微秒光电导采样技术及应用

本文介绍了微微秒光电导采样技术的原理，应用自己研制的微微秒光电导采样系统测量了自制的ｐｓ光电导开关、超高速光电探测器、同轴电缆线的色散展宽、锁模Ａｒ激光的脉冲宽度和ＧａＡｓ场效应晶体管的响应时间等。     

GaAs光导开关瞬态光电导效应的研究

光导半导体开关自问世以来，以其优良的特性受到人们广泛的关注，其应用领域不断地拓展。本文对立了一个光导开关的瞬态响应模型，对ＧａＡｓ瞬态光电导效应进行了研究，重点研究了是光作用过程的Ｄｅｍｂｅｒ效应和各种重要的复合机制对ＧａＡｓ光导开关光电导响应的影响。     

GaAs光电导开关非线性锁定效应的机理研究

根据光激发电荷畴模型,研究强电场条件下,半绝缘GaAs光电导开关体内热电子的瞬态输运过程及载流子与晶格相互作用的性质,并对光激发单极电荷畴的形成、生长、输运及达到稳定平衡状态的全过程进行了分析。认为GaAs光电导开关的非线性锁定效应是光激发单电荷畴处于稳定平衡状态时的必然结果,同时,电荷畴内部及前端的强电场区域伴随有热电子强烈的局部碰撞电离和辐射复合作用,使载流子迅速雪崩倍增,形成输出电脉冲的超快上升沿,强电场区出现在GaAs光电导开关的阳极周围,在电荷畴到阳极之间将发生强烈的碰撞电离和辐射复合发光,形成丝状电流。     

影响超快光电导开关关断特性的主次因素

超快光电半导体开关的最大重复工作频率由关断特性决定，而影响关断特性的因素很多。基于超快光电半导体开关的大量实验，分析了影响关断特性的主要因素和次要因素，认为关断特性主要取决于载流子的寿命、载流子的漂移速度、深能级陷阱作用，其中，载流子寿命是最重要的因素。触发光参数及光电耦合关系、电极工艺、电路参数对关断特性有一定影响。     

飞秒电脉冲光电导自相关探测

飞秒激光脉冲光电导取样技术在超短电脉冲的产生与测量及其在超高速光电子器件特性研究、光通信与光电信息处理等方面有着十分诱人的应用前景,已成为近年来超快光电子学研究的热点[1,2].本文介绍采用飞秒激光脉冲自相关方法在低温生长砷化镓(ＬＴＧａＡｓ)共面微带传输线?..     

GaAs光电导开关激子效应的光电导特性

从GaAs光电导开关的激子效应和光激发电荷畴理论基础出发,研究了强电场触发下GaAs光电导开关激子效应的光电导特性;光激发电荷畴与激子效应的相互作用以及激子的形成、传输及离解过程形成自由电子和空穴,为激子激发光电导提供了必要的条件。影响激子效应的光电导特性的主要因素有:激子能级的吸收,束缚激子及光激发电荷畴引起的能带重整化效应,多声子跃迁,束缚激子沿位错线发生分裂和漂移。在上述因素的相互耦合作用下,使得GaAs光电导开关激子效应的光电导呈现出一定的振荡特性。     

高倍增GaAs光电导开关的设计琚抽

首次报导了采用Ｓｉ３Ｎ４、硅凝胶钝化／保护的微带低电感输出的全固态ＳＩ－ＧａＡｓ高压亚纳秒光电导开关的研究结果，该器件的耐压强度为３５ｋＶ／ｃｍ，具有理想的暗态伏安特性；     

超短波射频通道强电磁脉冲防护模块研究

简要介绍了现有的强电磁防护器件、电路模块信号以及强电磁脉冲的响应特性,得到了一种能用于超宽带电磁脉冲通道防护的防护模块设计方案;并对超短波防护模块几种不同方案的防护效果进行了对比测试,结果表明,使用带通滤波器时其防护效果最好,最高可达36dB以上,具有较好的电磁脉冲防护效果。     

高倍增 GaAs 光电导开关的设计与研制

首次报导了采用Ｓｉ３Ｎ４、硅凝胶钝化／保护的微带线低电感输出的全固态ＳＩ－ＧａＡｓ高压亚纳秒光电导开关的研究结果,该器件的耐压强度为３５ｋＶ／ｃｍ,具有理想的暗态伏安特性;典型的电流脉冲上升时间为２００ｐｓ,电流达１００Ａ．并在实验中观测到典型的高倍增（Ｌｏｃｋｏｎ效应）现象．     

GaAs光导开关超短电脉冲响应特性的研究

用1064 nm激光脉冲触发半绝缘GaAs光导开关,对线性模式输出超短电脉冲响应特性进行了测试,并对所测试的实验结果进行理论分析。分别给出了在偏置电压和触发光能一定的条件下,超短电脉冲响应特性的变化规律;指出影响超短电脉冲响应特性的主要原因是由于缺陷能级的俘获作用,共面微带传输线对超短电脉冲波形不产生明显的影响。     

光导开关在超宽带雷达中的应用

超宽带雷达以其高距离分辨率、强抗干扰性、反隐身等优良特性受到各国日益广泛的关注.本文简要介绍了超宽带雷达的特点,阐述了光导开关在超宽带雷达中的应用以及国内外研究现状,并探讨了其应用前景.     

长脉冲直线变压器驱动源磁芯输运效率研究

功率源的模块化是高功率电磁发射平台研究的一个重要发展方向,文章针对长脉冲功率源的模块化进行了分析,并对快脉冲直线变压器驱动源磁芯感应磁场的扰动进行了探讨,同时通过其激磁电流的求解对磁芯电流输运效率进行了理论计算,最后结合研究需要对快脉冲直线变压器驱动源的电压输运效率进行了实验,实验结果与理论计算基本一致,从而为模块化长脉冲功率源的研究打下了基础。     

光导开关在UWB和THz技术中的应用

光导开关以其优良的性能在众多领域中有着广阔的应用前景和使用价值.本文重点阐述了光导开关在超宽带技术和太赫兹技术中的应用,并指出目前应用研究中存在的主要问题.     

超/特高压交流输电中线路无功补偿的新方法

我国超/特高压输电正在蓬勃的发展,但仍面临这很多重大的技术难题,其中很多问题的根源就是超/特高压交流线路的充电功率大,需要无功补偿。目前的超/特高压无功补偿方法都有着自身的缺陷,无法满足要求。本文将12脉波法引入常见的TCR无功补偿技术中,通过MATLAB建模验证了其具有动态无功补偿效果好、响应速度快和谐波小的优点,为超/特高压输电线路的无功补偿提供了一个更好的解决办法。     

高倍增GaAs光电导开关中的单电荷畴

给出了高倍增SI－GaAs光电导开关中在临界光能,电场阈值触发条件下的瞬态光激发电荷畴现象的实验结果,进一步讨论了生成畴的光,电阈值条件,提出用类似于耿畴的单电荷畴的物理模型来描述高倍增GaAs光电导开关中的Look-on效应。分析了单电荷畴的民和辐射发光的物理过程,并对Lock-on效应的典型现象作了物理解释。     

半绝缘GaAs光电导天线辐射THz电磁波展宽特性分析

介绍了自洽式多粒子蒙特卡罗方法模拟半绝缘GaAs光电导天线辐射THz电磁时域波形。模型中采用光能、脉宽可调飞秒激光器作为触发光源,模拟的THz电磁波形与实验基本吻合。通过载流子在光电导体内的动态输运特性,分析了辐射THz电磁波场比触发光脉冲展宽的物理机制在于:光生载流子在外电场作用下,从初始状态到速度达到稳态要经历一个动量和能量弛豫过程,而正是由于载流子动量和能量的弛豫过程导致光电导天线辐射的太赫兹波展宽。高光能、低偏置电场下,空间电荷电场是造成光电导天线辐射的THz波呈现双极性的主要原因。