মিলিমিটার ওয়েভ যোগাযোগে ডায়োডগুলি কী ভূমিকা পালন করবে?

一, মিলিমিটার তরঙ্গ যোগাযোগের ডায়োডগুলির জন্য পারফরম্যান্সের প্রয়োজনীয়তা
উচ্চ - মিলিমিটার ওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডের ফ্রিকোয়েন্সি বৈশিষ্ট্য (তরঙ্গদৈর্ঘ্য 1-10 মিমি) ডায়োডগুলিতে কঠোর প্রয়োজনীয়তা আরোপ করে:
কম পরজীবী পরামিতি: জংশন ক্যাপাসিট্যান্সটি 0.1pf এর নীচে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত, এবং সিরিজ প্রতিরোধের উচ্চ - ফ্রিকোয়েন্সি ক্ষতি হ্রাস করতে 1 ω এর নীচে হওয়া উচিত।
দ্রুত প্রতিক্রিয়া: উচ্চ - ফ্রিকোয়েন্সি সংকেতগুলির দ্রুত স্যুইচিংয়ের সাথে মানিয়ে নিতে স্যুইচিং গতির পিকোসেকেন্ড স্তরে পৌঁছানো দরকার।
উচ্চ বিদ্যুতের ক্ষমতা: অবিচ্ছিন্ন তরঙ্গ শক্তি 10W বা তার বেশি পৌঁছাতে হবে এবং ডাল পাওয়ারকে কয়েকশো ওয়াটের শিখর সহ্য করতে হবে।
কম শব্দ: রিসিভারের সংবেদনশীলতা প্রয়োজনীয়তা পূরণের জন্য শব্দের চিত্রটি 5 ডিবি এর নীচে হওয়া দরকার।
উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা: এটি -55 ডিগ্রি থেকে +125 ডিগ্রি পর্যন্ত চরম তাপমাত্রার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে হবে এবং বিকিরণ প্রতিরোধের রয়েছে।
2, মিলিমিটার তরঙ্গ যোগাযোগের ডায়োডের মূল ভূমিকা
1। মিক্সার: ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তরটির "অনুবাদক"
মিলিমিটার তরঙ্গ যোগাযোগে, মিক্সার ডায়োডগুলির অরৈখিক বৈশিষ্ট্যগুলির মাধ্যমে ফ্রিকোয়েন্সি রূপান্তর অর্জন করে। স্কটকি ডায়োডগুলি তাদের কম পরিবাহিতা ভোল্টেজ (0.2-0.4V) এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়ার কারণে মিক্সারগুলির জন্য পছন্দের উপাদান হয়ে উঠেছে। উদাহরণস্বরূপ, মিলিমিটার ওয়েভ রিসিভারে, স্কটকি ডায়োডগুলি একটি মধ্যবর্তী ফ্রিকোয়েন্সি সিগন্যাল (2GHz) উত্পন্ন করতে স্থানীয় দোলক সংকেত (যেমন 26GHz) এর সাথে প্রাপ্ত মিলিমিটার ওয়েভ সিগন্যাল (যেমন 28GHz) মিশ্রিত করে, যার ফলে পরবর্তী প্রক্রিয়াজাতকরণের অসুবিধা হ্রাস করে। এর রূপান্তর ক্ষতি 6 ডিবি হিসাবে কম হতে পারে এবং আন্তঃসংযোগ বিকৃতি -60 ডিবিসি -র চেয়ে কম, সংকেতের গুণমানকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।
2। সীমাবদ্ধতা: সংকেত সুরক্ষার জন্য একটি "সুরক্ষা ভালভ"
মিলিমিটার তরঙ্গ যোগাযোগ শক্তিশালী হস্তক্ষেপ এবং নাড়ির শব্দের জন্য সংবেদনশীল এবং সীমাবদ্ধতা ডায়োডের অরৈখিক বৈশিষ্ট্যগুলির মাধ্যমে নিরাপদ পরিসরের মধ্যে সংকেত প্রশস্ততা সীমাবদ্ধ করে। উদাহরণস্বরূপ, স্যাটেলাইট যোগাযোগ রিসিভারে, ইনপুট সিগন্যালটি +10 ডিবিএম ছাড়িয়ে গেলে, আউটপুটকে +5 ডিবিএম -এ সীমাবদ্ধ করে এবং ক্ষতি থেকে ডাউনস্ট্রিম লো ন্যাওমপ্লিফায়ার (এলএনএ) রক্ষা করে স্কটকি ডায়োড সীমাবদ্ধ সার্কিটগুলি সক্রিয় করা যেতে পারে। মিলিমিটার ওয়েভ লিমিটারের একটি নির্দিষ্ট মডেল 30GHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে 40DB এর গতিশীল পরিসীমা নিয়ন্ত্রণ অর্জনের জন্য একটি চার পর্যায়ে স্কটকি ডায়োড সিরিজ কাঠামো গ্রহণ করে, কেবলমাত্র 0.5 ডিবি এর সন্নিবেশ ক্ষতি সহ।
3। স্যুইচ: সিগন্যাল রাউটিংয়ের জন্য "বুদ্ধিমান রাউটার"
মিলিমিটার ওয়েভ সিস্টেমগুলির জন্য সিগন্যাল পাথগুলির ঘন ঘন স্যুইচিং প্রয়োজন এবং পিন ডায়োডগুলি তাদের নিয়ন্ত্রণযোগ্য প্রতিবন্ধকতার বৈশিষ্ট্যের কারণে আদর্শ স্যুইচিং উপাদান হয়ে ওঠে। মিলিমিটার তরঙ্গ পর্যায়ক্রমে অ্যারে রাডারে, পিন ডায়োড স্যুইচগুলি দ্রুত বিম স্ক্যানিং (মাইক্রোসেকেন্ড স্তরের স্যুইচিং গতি) অর্জন করতে পারে, 40 ডিবি এরও বেশি বিচ্ছিন্নতা এবং 1 ডিবি এর চেয়ে কম সন্নিবেশ ক্ষতি সহ। উদাহরণস্বরূপ, একটি 28GHz 5G বেস স্টেশন 100W এর পাওয়ার ক্ষমতা সহ -40 ডিগ্রি থেকে +85 ডিগ্রি পর্যন্ত তাপমাত্রার পরিসরে স্থিতিশীল কর্মক্ষমতা বজায় রাখতে গাএন পিন ডায়োড সুইচগুলি ব্যবহার করে।
4। ফ্রিকোয়েন্সি গুণক: ফ্রিকোয়েন্সি প্রসারণের জন্য একটি "গুণক"
Millimeter wave communication requires the use of a multiplier to elevate low-frequency signals to high-frequency bands. Variable capacitance diodes utilize their voltage variable capacitance characteristics (Q value>100) দক্ষ ফ্রিকোয়েন্সি দ্বিগুণ অর্জন করতে। উদাহরণস্বরূপ, মিলিমিটার ওয়েভ দোলকগুলিতে, গাএএস ভেরাক্টর ডায়োডগুলি 30% এর রূপান্তর দক্ষতা এবং -120 ডিবিসি/হার্জের নীচে ফেজ শব্দের সাথে 28GHz এর মধ্যে 14GHz সংকেতকে গুণতে পারে।
5। পাওয়ার এমপ্লিফায়ার: সিগন্যাল বর্ধনের জন্য "শক্তি ইঞ্জিন"
ইমপ্যাট ডায়োডস এবং গন ডায়োডগুলি মিলিমিটার তরঙ্গ শক্তি পরিবর্ধনের মূল উপাদান। ইমপ্যাট ডায়োড 20%পর্যন্ত দক্ষতা সহ 94GHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে 10W অবিচ্ছিন্ন তরঙ্গ শক্তি আউটপুট করতে পারে; গুন ডায়োডগুলি 35GHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে 5W আউটপুট অর্জন করে এবং মিলিমিটার ওয়েভ অ্যান্টি ইমেজিং সিস্টেমে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি নির্দিষ্ট মিলিমিটার ওয়েভ অটোমোটিভ রাডার 200 মিটার অবধি সনাক্তকরণের পরিসীমা সহ 77GHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে 20 ডিবিএম আউটপুট শক্তি অর্জন করতে গাএন ইমপ্যাট ডায়োডগুলি ব্যবহার করে।
3, প্রযুক্তিগত বিবর্তন প্রবণতা
1। উপাদান উদ্ভাবন: সিলিকন থেকে প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টর পর্যন্ত
Dition তিহ্যবাহী সিলিকন - ভিত্তিক ডায়োডগুলি উচ্চ - ফ্রিকোয়েন্সি ক্ষতি এবং মিলিমিটার ওয়েভ ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে পাওয়ার সীমাবদ্ধতার মুখোমুখি হয়, যখন গ্যান এবং এসআইসির মতো প্রশস্ত ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টর উপকরণগুলি তাদের উচ্চতর ব্রেকডাউন ফিল্ডের শক্তি (3.3 এমভি/সিএম) এর কারণে পরবর্তী প্রজন্মের মূল উপকরণ হয়ে উঠেছে। উদাহরণস্বরূপ, গ্যান স্কটকি ডায়োডগুলি 140GHz ফ্রিকোয়েন্সি ব্যান্ডে একটি 5W পাওয়ার প্রসেসিং ক্ষমতা অর্জন করে, যা সিলিকন ডিভাইসের চেয়ে 10 গুণ বেশি।
2। সংহতকরণ: পৃথক উপাদান থেকে একক - চিপ ইন্টিগ্রেশন
একক চিপ মাইক্রোওয়েভ ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট (এমএমআইসি) প্রযুক্তি এলএনএ এবং পিএর মতো মডিউলগুলির সাথে ডায়োডগুলির চিপ সংহতকরণে সক্ষম করে। একটি নির্দিষ্ট 28GHz 5 জি ফ্রন্ট - এন্ড চিপ 0.13 μ এম সিগ বিআইসিএমওএস প্রযুক্তি গ্রহণ করে, স্কটকি সীমাবদ্ধতা, পিন স্যুইচ এবং এলএনএকে 2 মিমি × 2 মিমি চিপে একীভূত করে, 1.2 ডিবি -তে সন্নিবেশ ক্ষতি হ্রাস করে এবং কেবল 80MW এ বিদ্যুৎ খরচ হ্রাস করে।
3। গোয়েন্দা: অভিযোজিত সীমাবদ্ধতা এবং গতিশীল নিয়ন্ত্রণ
মেশিন লার্নিংয়ের উপর ভিত্তি করে অভিযোজিত ক্লিপিং অ্যালগরিদম রিয়েল টাইমে সংকেতগুলির পরিসংখ্যানগত বৈশিষ্ট্যগুলি পর্যবেক্ষণ করতে পারে এবং ক্লিপিং থ্রেশহোল্ডটিকে গতিশীলভাবে সামঞ্জস্য করতে পারে। একটি নির্দিষ্ট 6 জি প্রোটোটাইপ সিস্টেম সিগন্যাল অখণ্ডতা বজায় রেখে রিয়েল টাইমে ক্লিপিং পুনরুদ্ধারের সময় ধ্রুবক সামঞ্জস্য করে traditional তিহ্যবাহী স্কিমের এক - তৃতীয়কে ক্লিপিং বিকৃতি হ্রাস করে।
4, অ্যাপ্লিকেশন কেস বিশ্লেষণ
কেস 1: 5 জি মিলিমিটার ওয়েভ বেস স্টেশন পিএ সুরক্ষা
একটি নির্দিষ্ট অপারেটরের 5 জি মিলিমিটার ওয়েভ বেস স্টেশন একটি গ্রেডড প্রশস্ততা সীমাবদ্ধ স্কিম গ্রহণ করে: প্রথম পর্যায়ে মোটা প্রশস্ততা সীমাবদ্ধ করার জন্য স্কটকি ডায়োডগুলি ব্যবহার করে, ইনপুট সিগন্যালের শিখর মানটি +38 ডিবিএম থেকে +28 ডিবিএম থেকে দমন করে; দ্বিতীয় পর্যায়ে সুনির্দিষ্ট প্রশস্ততা সীমাবদ্ধতা অর্জনের জন্য পিন ডায়োডগুলি ব্যবহার করে এবং চূড়ান্ত আউটপুটটি +23 ডিবিএম এ স্থিতিশীল। এই পরিকল্পনাটি পিএ ব্যর্থতার হার প্রতি মাসে 3 বার থেকে 0.2 বার হ্রাস করে, বার্ষিক রক্ষণাবেক্ষণ ব্যয়ে 2 মিলিয়ন ইউয়ান সাশ্রয় করে।
কেস 2: মিলিমিটার ওয়েভ অটোমোটিভ রাডার অ্যান্টি - হস্তক্ষেপ
একটি স্বায়ত্তশাসিত যানবাহন মিলিমিটার ওয়েভ রাডার একটি অভিযোজিত সীমাবদ্ধ সার্কিট গ্রহণ করে, যা রিয়েল টাইমে ইনপুট সিগন্যাল পিএপিআর পর্যবেক্ষণ করে গতিশীলভাবে সীমাবদ্ধ প্রান্তিকটিকে সামঞ্জস্য করে। শক্তিশালী হস্তক্ষেপের পরিস্থিতিতে, সিস্টেমটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে +10 ডিবিএম থেকে +5} ডিবিএম থেকে সীমাবদ্ধ প্রান্তিকে কমিয়ে দেয়, বিট ত্রুটির হারকে 10 ⁻⁴ থেকে 10 ⁻⁶ থেকে হ্রাস করে এবং কার্যকর অভ্যর্থনার সময় 40%দ্বারা প্রসারিত করে।
https://www.trrsememon.com/transistor/npn{2}}}}}}}}}}}}} Bc817-16.html