Первое в мире успешное использование электрической цепи для компенсации искажений электрических сигналов из-за тепла.

По мере того, как схемы становятся меньше и плотнее заполняются элементами схемы, электрические характеристики компонентов становятся более подвержены влиянию выделяемого тепла. «Взаимодействие между тепловыми и электрическими явлениями — одна из самых неприятных проблем в аналоговых и цифровых интегральных схемах», — объясняют Ре Исикава, Дзюнъити Кимура и Кадзухико Хондзё из Университета электрокоммуникаций в Тёфу-ши, Япония.

В этой статье исследователи сообщают о первом в мире методе компенсации нарушенного Электрические характеристики за счет использования электрической схемы, которая устраняет искажения сигнала, вызванные тепловым поведением биполярного транзистора с гетеропереходом. Это исследование должно помочь разработать устройства, которые лучше справляются с тепловыми эффектами.

Модулированный высокочастотный сигнал искажается из-за теплового поведения из-за сложных интермодуляционных явлений, хотя температурная реакция схемы медленная. Исследователи смоделировали тепловые эффекты биполярного транзистора с гетеропереходом в интегральной схеме, используя терморезисторы и термоконденсаторы. элементы схемы были расположены по «лестничной схеме», состоящей из повторяющихся блоков терморезисторов и термоконденсаторов. Для компенсации искажений сигнала на интегральной схеме была подключена электрическая «лестничная схема».

Хотя эффективность электрической лестничной схемы для компенсации искажения сигнала уже подтверждена экспериментами и моделированием, теоретическое обоснование этого поведения до сих пор отсутствует. Хондзё и его команда вывели нелинейные выражения, описывающие параметры схемы, и решили их, используя разложение в ряд. Модель хорошо сравнивалась с экспериментами и моделированием.

Эксперименты с усилителем мощности на биполярном транзисторе с гетеропереходом InGaP/GaAs, работающим на частоте 1,95 ГГц, убедительно подтверждают правильность их аналитического проекта, подчеркивая его потенциал для проектирования. схемы которые лучше справляются с тепловым воздействием.