آر ایف مواصلات میں پن ڈایڈڈ کا کام کرنے والا اصول کیا ہے؟

1 ، پن ڈایڈڈ کی ساختی خصوصیات
ایک پن ڈایڈڈ ایک P - ٹائپ سیمیکمڈکٹر پرت ، ایک اندرونی سیمیکمڈکٹر پرت (I پرت) ، اور ایک N - ٹائپ سیمیکمڈکٹر پرت پر مشتمل ہے۔ P - ٹائپ سیمیکمڈکٹر پرتیں سوراخوں سے مالا مال ہیں ، N - ٹائپ سیمیکمڈکٹر پرتیں الیکٹرانوں سے مالا مال ہیں ، جبکہ اندرونی سیمیکمڈکٹر پرتوں میں تقریبا کوئی نجاست اور اعلی مزاحمتی صلاحیت نہیں ہے۔ یہ خصوصی ڈھانچہ پن ڈایڈس کو عام ڈایڈس کے مقابلے میں برقی خصوصیات اور عملی ایپلی کیشنز میں مختلف فوائد کی نمائش کرنے کے قابل بناتا ہے۔ I پرت کی موجودگی PN جنکشن کے جنکشن کیپسیٹینس کو نمایاں طور پر کم کرتی ہے ، جبکہ کمی کے خطے کی چوڑائی میں اضافہ کرتی ہے ، اس طرح اس کی ردعمل اور حساسیت کو اعلی - تعدد سگنلز میں بڑھاتا ہے۔
2 ، پن ڈایڈڈ کا ورکنگ اصول
(1) فارورڈ تعصب ریاست
جب پن ڈایڈڈ فارورڈ تعصب کی حالت میں ہے ، یعنی ، پی خطہ ایک مثبت وولٹیج سے جڑا ہوا ہے اور ن خطہ منفی وولٹیج سے جڑا ہوا ہے۔ اس مقام پر ، بیرونی برقی فیلڈ P اور N علاقوں کے مابین بجلی کے میدان میں تعمیر شدہ - کو کمزور کردے گا ، جس سے کمی کے خطے کو محدود کیا جائے گا۔ الیکٹرک فیلڈ فورس کی کارروائی کے تحت ، پی خطے میں سوراخ اور این خطے میں الیکٹران ایک دوسرے کی طرف پھیلا اور I کے خطے میں انجیکشن لگاتے ہیں۔ جیسے جیسے فارورڈ تعصب وولٹیج میں اضافہ ہوتا ہے ، I کے خطے میں انجکشن لگائے جانے والے چارج کیریئر کی تعداد بڑھ جاتی ہے۔ یہ چارج کیریئر I کے خطے میں دوبارہ کام کرتے ہیں ، جس سے چارج کلاؤڈ تشکیل ہوتا ہے جو I کے خطے کی مزاحمت کو نمایاں طور پر کم کرتا ہے۔ لہذا ، پن ڈایڈس ایک کم مائبادا حالت کی نمائش کرتا ہے ، جو ایک شارٹ سرکٹ کی طرح ہے ، جس سے آر ایف سگنل آسانی سے گزر سکتے ہیں۔
(2) ریورس تعصب ریاست
جب پن ڈایڈڈ ایک الٹا تعصب کی حالت میں ہے ، یعنی ، پی خطہ منفی وولٹیج سے جڑا ہوا ہے اور ن خطہ ایک مثبت وولٹیج سے جڑا ہوا ہے۔ بیرونی برقی فیلڈ P اور N علاقوں کے درمیان برقی فیلڈ میں تعمیر شدہ - کو بڑھاتا ہے ، جس سے کمی کے خطے کو وسیع کیا جاتا ہے۔ I کے خطے میں چارج کیریئر P اور N علاقوں کے مابین حدود کی طرف مضبوطی سے راغب ہوتے ہیں ، اور I خطے میں تقریبا almost کوئی چارج بادل موجود نہیں ہے ، جس کے نتیجے میں مزاحمت میں اضافہ ہوتا ہے۔ اس مقام پر ، پن ڈایڈڈ ایک اعلی رکاوٹ کی حالت کی نمائش کرتا ہے ، جو کھلی سرکٹ کی طرح ہے ، جو RF سگنلز کے گزرنے کو مؤثر طریقے سے روک سکتا ہے اور سگنل تنہائی کو حاصل کرسکتا ہے۔
(3) صفر تعصب ریاست
جب کوئی بیرونی وولٹیج نہیں ہوتا ہے تو ، P - قسم اور N - قسم کے سیمی کنڈکٹرز کے درمیان اندرونی خطہ (I خطہ) دونوں طرف سے بجلی کے میدان میں بلٹ- کی وجہ سے ایک کمی کا خطہ بنتا ہے ، جہاں تقریبا free کوئی مفت کیریئر موجود نہیں ہے ، اس طرح اعلی مائبادا خصوصیات کی نمائش ہوتی ہے۔
3 ، آر ایف جزو کے طور پر پن ڈایڈڈ کا ورکنگ اصول
(1) آریف سوئچ
آر ایف سوئچز میں پن ڈایڈس کا اطلاق اس کے سب سے اہم منظرناموں میں سے ایک ہے۔ اس کے تعصب وولٹیج کو تبدیل کرکے ، پن ڈایڈڈ کی ترسیل اور کٹ آف ریاستوں کو کنٹرول کیا جاسکتا ہے ، اس طرح آر ایف سگنل کے کنٹرول سے دور - پر حاصل ہوتا ہے۔ فارورڈ تعصب کے تحت ، پن ڈایڈڈ ایک کم رکاوٹ کی حالت کی نمائش کرتا ہے ، جس سے آر ایف سگنل آسانی سے گزر سکتے ہیں۔ ریورس تعصب کے تحت ، پن ڈایڈڈ ایک اعلی رکاوٹ کی حالت کی نمائش کرتا ہے ، اور آر ایف سگنل کو مسدود کردیا جاتا ہے۔ آریف سوئچ کی کارکردگی عام طور پر اشارے کے ذریعہ ماپا جاتا ہے جیسے اندراج میں کمی ، تنہائی اور بجلی کی صلاحیت۔ اندراج کا نقصان کسی طرز عمل کی حالت میں سوئچ کے سگنل کی توجہ کی عکاسی کرتا ہے ، جبکہ تنہائی کسی کھلی حالت میں سگنل کو روکنے کی سوئچ کی صلاحیت کی نشاندہی کرتی ہے۔ کم اندراج کے نقصان اور اعلی تنہائی کے اہداف کو حاصل کرنے کے ل p ، پن ڈایڈس عام طور پر چارج کیریئر کے ٹرانزٹ ٹائم کو مختصر کرنے اور سوئچنگ کی رفتار کو بہتر بنانے کے لئے ایک پتلی I - پرت کا ڈھانچہ کے ساتھ ڈیزائن کیا گیا ہے۔
(2) attenuator
پن ڈایڈس کو بھی اٹینوئٹرز کے طور پر استعمال کیا جاسکتا ہے۔ ایک سے زیادہ پن ڈایڈس کو سیریز میں یا متوازی طور پر مربوط کرکے اور ان کے تعصب وولٹیج کو کنٹرول کرکے ، آر ایف سگنلز کی متغیر توجہ حاصل کی جاسکتی ہے۔ جب پن ڈایڈڈ فارورڈ متعصب ہوتا ہے تو ، اس کی رکاوٹ کم ہوتی ہے اور سگنل کی توجہ کم ہوتی ہے۔ جب ریورس متعصب ہے تو ، رکاوٹ بڑھ جاتی ہے اور سگنل کی توجہ بڑھ جاتی ہے۔ تعصب وولٹیج کو عین مطابق کنٹرول کرنے سے ، توجہ کی عین مطابق ایڈجسٹمنٹ حاصل کی جاسکتی ہے۔ سگنل کی طاقت کو ایڈجسٹ کرنے ، وصول کرنے والے آلات کو مضبوط سگنل مداخلت سے بچانے کے لئے مواصلات کے نظام میں اٹینو ایٹرز کا استعمال کیا جاتا ہے ، اور سگنل حاصل اور توازن کو ایڈجسٹ کرنے کے لئے بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔
(3) فیز شفٹر
پن ڈایڈس کو ریڈار اور مواصلات کے نظام میں فیز شفٹرز کو ڈیزائن کرنے کے لئے بھی استعمال کیا جاسکتا ہے۔ پن ڈایڈڈ کے تعصب وولٹیج کو تبدیل کرکے ، اس کی داخلی اہلیت اور انڈکٹینس کو تبدیل کیا جاسکتا ہے ، اس طرح سگنل کے مرحلے کو تبدیل کیا جاسکتا ہے۔ مرحلے کے شفٹرز مرحلہ وار سرنی ریڈار میں ایک اہم کردار ادا کرتے ہیں ، جس سے ریڈار بیم کے تیزی سے اسکیننگ اور دشاتمک کنٹرول کو قابل بناتا ہے۔ ہر پن ڈایڈڈ کے تعصب وولٹیج کو عین مطابق کنٹرول کرکے ، بیم کی شکل اور سمت کی عین مطابق ایڈجسٹمنٹ حاصل کی جاسکتی ہے۔
4 ، آر ایف مواصلات میں پن ڈایڈس کے فوائد
(1) تیز سوئچ کی رفتار
پن ڈایڈس کی سوئچنگ اسپیڈ بہت تیز ہے ، جو بہت ہی کم وقت میں سگنلوں کو تبدیل کرنے پر - پر مکمل کرسکتا ہے۔ سوئچنگ کی رفتار بنیادی طور پر I پرت کی موٹائی اور چارج کیریئر کی زندگی بھر کا انحصار کرتی ہے۔ I - پرت کی موٹائی کو بہتر بنانے اور مختصر زندگی کے ساتھ مواد کو منتخب کرکے ، سوئچنگ کی رفتار کو مزید بہتر بنایا جاسکتا ہے۔ تیز سوئچنگ کی رفتار اعلی - اسپیڈ مواصلات اور سگنل پروسیسنگ کی ضروریات کو پورا کرنے کے لئے پن ڈایڈس کو قابل بناتی ہے ، جس سے وہ اعلی - تعدد اور اعلی - اسپیڈ آر ایف ایپلی کیشنز کے لئے موزوں بناتے ہیں۔
(2) کم نقصان
جب فارورڈ متعصب ہوتا ہے تو پن ڈایڈس کے خلاف مزاحمت اور اندراج کے نقصان پر کم ہوتا ہے۔ I پرت کی کم ڈوپنگ حراستی کی وجہ سے ، I کے خطے میں چارج کیریئرز کی بحالی کی شرح کم ہے ، اس طرح توانائی کے نقصان کو کم کیا جاتا ہے۔ کم نقصان کی خصوصیت پن ڈایڈس کو آر ایف سگنل ٹرانسمیشن کے دوران سگنل کی توجہ اور مسخ کو کم کرنے کے قابل بناتی ہے ، جس سے سگنل ٹرانسمیشن کے معیار کو بہتر بنایا جاتا ہے۔
(3) اعلی تنہائی کی سطح
جب ریورس متعصب ہوتا ہے تو پن ڈایڈس میں اعلی رکاوٹ اور تنہائی ہوتی ہے۔ اس کی اعلی رکاوٹ کی خصوصیت سگنل کی پاکیزگی کو یقینی بناتے ہوئے مختلف سگنل راستوں کے مابین مداخلت اور کراسسٹلک کو مؤثر طریقے سے الگ کرسکتی ہے۔ اعلی تنہائی آر ایف سرکٹس میں سگنلوں کے عین مطابق کنٹرول اور ٹرانسمیشن کے حصول کے لئے پن ڈایڈس کو قابل بناتی ہے۔
(4) اچھی لکیریٹی
جب فارورڈ متعصب ہو تو پن ڈایڈس اچھی لکیریٹی کی نمائش کرتے ہیں۔ اس کے موجودہ اور وولٹیج کے مابین ایک لکیری رشتہ ہے ، جو ٹرانسمیشن کے دوران بغیر کسی تبدیلی کے سگنل کی طول و عرض اور مرحلے کی خصوصیات کو برقرار رکھ سکتا ہے۔ اچھی لکیریٹی پن ڈایڈس کو مواصلاتی نظام کے ل suitable موزوں بنا دیتی ہے جس میں اعلی سگنل کے معیار کی ضرورت ہوتی ہے ، جیسے ڈیجیٹل مواصلات ، سیٹلائٹ مواصلات ، وغیرہ۔
(5) ضم کرنے میں آسان ہے
پن ڈایڈس کو اسی چپ پر دوسرے سیمیکمڈکٹر آلات کے ساتھ مربوط کیا جاسکتا ہے تاکہ زیادہ طاقتور انٹیگریٹڈ سرکٹ سسٹم تشکیل دیا جاسکے۔ مربوط سرکٹ ٹکنالوجی کے ذریعہ ، پیچیدہ RF افعال کو حاصل کرنے کے ل multiple ایک سے زیادہ پن ڈایڈس کو دوسرے اجزاء کے ساتھ مربوط کیا جاسکتا ہے۔ یہ مربوط ڈیزائن نہ صرف نظام کے انضمام اور وشوسنییتا کو بہتر بناتا ہے ، بلکہ سرکٹ کے سائز اور لاگت کو بھی کم کرتا ہے۔
https://www.trrsemicon.com/diode/smd{2ediode/schottky {3} dioedeare {4bat54.html