MECHANISMS OF INFLUENCE OF EXTERNAL ELECTROMAGNETIC RADIATION ON THE PERFORMANCE OF COMMUNICATION EQUIPMENT
DOI:
https://doi.org/10.26906/SUNZ.2022.2.129Keywords:
communication equipment induced current, electromagnetic radiation, semiconductor components, surface vibrations, oscillation instabilityAbstract
The subject matter is the processes of analysis and mechanisms for the occurrence of reversible and irreversible failures of semiconductor components of communication equipment, due to the influence of currents and voltages induced by external electromagnetic radiation on the performance of electrical and radio products. The aim is a model for the occurrence of reversible failures of semiconductor components of electrical and radio products, due to the interaction of induced currents with electrostatic oscillations of a semiconductor superlattice. The methods used are: determination of the spectrum of natural oscillations of the system: currents induced by electromagnetic radiation - natural oscillations of the components of the radio product by the method of the theory of small perturbations. The following results are obtained: Calculation relations are obtained that relate the magnitude of the instabilities increment (reversible failure criterion) with the magnitude of the induced currents and the parameters of layered structures: the concentration of free carriers, the permittivity, and the dimensions of the structure. The parameters of a third-party pulsed electromagnetic field, induced currents and operating characteristics of semiconductor devices are determined within which the regime of amplification of natural oscillations of a semiconductor structure is observed. The mechanisms of occurrence of reversible failures of products of semiconductor components of radio products under the influence of third-party pulsed electromagnetic fields are determined. It has been established that the presence of a current induced by external radiation leads to the establishment of a mode of amplification of natural oscillations of semiconductor components of a radio product (reversible failures). Conclusion. A comparative analysis of the calculated data obtained in the work can be used in the manufacture of radio devices operating in the millimeter and submillimeter range (amplifiers, generators and frequency converters). Estimates of amplification (generation) modes of oscillations of semiconductor devices, distorting their performance depending on the parameters of external electromagnetic influence, makes it possible to determine the possibilities of electromagnetic compatibility of microwave communication equipment.Downloads
References
Білецький Н.Н., Світличний В.М., Халамейда Д.Д., Яковенко В.М. Електромагнітні явища НВЧ – діапазону в неоднорідних напівпровідникових структурах. – Київ.: Наукова думка. – 1991.– 216 с.
Зі C. Фізика напівпровідникових приладів. – М. : Мир. – 1984. – 456 с.
Михайлов М.И., Разумов Л.Д., Соколов С.А. Електромагнітні впливи на споруди зв'язку. – М. :Радіо та зв’язок. – 1979. – 225 с.
Стил М., Вюраль Б. Взаємодія хвиль у плазмі твердого тіла. – М. ; Атоміздат – 1973. – 312 с.
Мирова Л.О., Чепиженко А.З. Забезпечення стійкості апаратури зв'язку до іонізуючих електромагнітних випромінювань. - М.: Радіо та зв’язок, 1988 , 235 с
Кравченко В.І., Яковенко В.М., Яковенко І.В., Лосєв Ф.В. Вплив стороннього електромагнітного випромінювання на хвилеводні характеристики напівпровідникових комплектуючих електрорадіовиробів // Вісник НТУ”ХПИ" – 2009. - № 11. – С.62 – 69.
Кравченко В.І., Яковенко І.В., Лосєв Ф.В. Порушення електромагнітних коливань у 2-D електронних структурах струмами, наведеними зовнішнім випромінюванням // Вісник НТУ”ХПИ" – 2012. - № 21. – С.154 – 161.
Кравченко В.І., Яковенко І.В., Лосєв Ф.В. Генерація електромагнітних коливань напівпровідникової структури в умовах стороннього електромагнітного впливу // Вісник НТУ”ХПИ" –2012. - № 21. – С.161–169.
Кравченко В.І., Яковенко І.В., Лосєв Ф.В. Вплив потоку заряджених частинок, наведеного зовнішнім електромагнітним випромінюванням на хвилеводні характеристики напівпровідникових комплектуючих електрорадіовиробів // Вісник НТУ”ХПИ" – 2013. - № 27. – С.83–89.
Кравченко В.І., Яковенко І.В., Лосєв Ф.В. Згасання поверхневих коливань напівпровідникових структур електрора-діовиробів в умовах впливу стороннього електромагнітного випромінювання // Вісник НТУ”ХПИ" – 2013. - № 27. – С.96–103
Кравченко В.І., Яковенко І.В., Лосєв Ф.В. Кінетичні механізми взаємодії поверхневих коливань з електронами провідності напівпровідникових структур за умов впливу стороннього електромагнітного випромінювання // Вісник НТУ”ХПИ" – 2013. - № 27. – С.103–111.
