Рассеяние носителей

Разветвленная магнитная цепь 41, 49 Разделение потерь в стали 113, 121 Рассеяние магнитного потока 51, 116 Реактивная мощность 120 Режим усиления 163, 164 Релаксационные колебания 182 Релейный эффект 32, 35 Сглаживание пульсации 84 — 93 Связь между каскадами 162 Сегнетодиэлектрик 100 Сетка 147, 178 Сеточный ток 148

Эквивалентная схема резонатора приведена на 10.25 и включает в себя элементы LM и См эквивалентного резонатору контура, а также индуктивность L0, учитывающую рассеяние магнитного потока при замыкании его через воздух.

Собственное входное сопротивление холостого хода (без учета потерь на рассеяние магнитного потока)

При определении действующего значения средней напряженности магнитного поля Яср в сердечнике необходимо учитывать рассеяние магнитного потока, характеризуемое коэффициентом

— сферической волны 209 Рассеяние магнитного потока 37, 77 Режим усиления 105 Релаксационные колебания 116 Сглаживание пульсации 58—62 Сегнетоэлектрик 67

Реактивная мощность канальной печи в несколько раз больше ее активной мощности из-за большого зазора между индуктором и каналом печи. Естественный коэффициент мощности канальной печи составляет 0,3—0,7. Значение cos фп тем меньше, чем больше рассеяние магнитного потока и чем меньше активное сопротивление металла в канале печи; Меньшее значение cos фп относится к плавильным печам для плавки металлов с ма-

Продолжаем уточнять эквивалентную схему трансформатора. До сих пор полагали, что магнитный поток Ф в первичной и вторичной обмотках трансформатора одинаков. В действительности же всегда имеется рассеяние магнитного потока: не все магнитные силовые линии, составляющие магнитный поток первичной обмотки, замыкаются через витки вторичной обмотки. Часть силовых линий замыкается через изоляцию между обмотками и между витками первичной обмотки и т. д., т. е. в переносе энергии не участвует. Явление рассеяния в эквивалентной схеме условно отражают введением индуктивного делителя LSLM, где L, — индуктивность рассеяния трансформатора. Эквивалентная схема трансформатора с нагрузкой ^н, подключенной к выходной обмотке, показана на 2.19. Входной сигнал распределяется между индуктивным элементом L, и элементами, подключенными к точкам 2'—2', что условно отражает потери энергии из-за рассеяния магнитного потока. Для случая простейшей намотки обмоток трансформатора (обмотки имеют по одному слою намотки и намотаны одна на другую)

В создании потокосцепления ^V'UZ1 участвуют все индукционные линии магнитной системы1. Вторая часть потокосцепления (Ч^п — Ч'ш) может рассматриваться как рассеяние магнитного потока первичной обмотки по отношению ко вторичной.

Магнитный поток стремится проходить по участкам с высокой магнитной проницаемостью аналогично тому, как электрический ток проходит по участкам с высокой электрической проводимостью. Однако в отличие от электрической цепи, у которой отношение электрических проводимостей проводников и изоляторов имеет порядок 1016, отношение магнитных проводимостей ферромагнетиков и воздуха (магнитного изолятора) примерно равно 103 —105 [30]. Электрический ток практически проходит только по проводам. Магнитные потоки имеют тенденцию рассеиваться по всем направлениям. Поэтому более строгие расчеты магнитных систем возможны на основе теории поля, а не на основе теории цепей. Однако такие расчеты весьма сложны. В большом числе практических случаев рассеяние магнитного потока относительно мало и поддается учету (с некоторой погрешностью). Тогда применяются методы теории цепей, основы расчетов на базе которых приводятся ниже.

Рассеяние магнитного потока и потери в сердечнике приводят к погрешности измерения

Продолжаем уточнять эквивалентную схему трансформатора. До сих нор мы полагали, что магнитный поток Ф в первичной и вторичной обмотках трансформатора одинаков. В действительности же всегда имеется рассеяние магнитного потока: не все магнитные силовые линии, составляющие магнитный поток первичной обмотки,

Рассеяние на ионизированных примесях. Из всех примесей, содержащихся в полупроводниковом кристалле, наибольшее влияние на рассеяние носителей заряда оказывают ионизированные примеси. Это связано с тем, что кулонов-ское поле, созданное такой примесью, действует на большом расстоянии и вызывает отклонение траектор-ии носителей, движущихся даже сравнительно далеко от атома примеси, как показано на 2,1, б. Величина Л при рассеянии на примесных атомах должна быть обратно пропорциональна

2.1. Рассеяние носителей заряда на тепловых колебаниях решетки (а), на ионах примеси (б) при различных температурах (Г2>Г1; At и Аг — амплитуды колебаний узлов решетки при температурах TI и Т2)

Различают зеркальное и диффузное рассеяние носителей заряда ( 4.8, а, б).

Анализ температурной зависимости холловской подвижности носителей заряда, полученной на основе экспериментальных данных по измерениям ЭДС Холла и удельной проводимости, представляет собой еще одну возможность определения концентрации электрически активных примесей в полупроводнике. Она связана с влиянием ионов примесных атомов на рассеяние носителей заряда, что в наибольшей степени сказывается на подвижности носителей заряда при низких температурах. Этот метод наиболее эффективен при высокой концентрации примесей, когда уширение возбужденных состояний приводит к образованию зоны непрерывного спектра, смыкающейся с исходной зоной. В этом случае раздельное определение концентрации доноров и акцепторов может быть осуществлено путем измерения холловской подвижности, если известны механизмы рассеяния носителей заряда. Метод, основан-

Рассеяние на ионизированных примесях. Из всех примесей, содержащихся в полупроводниковом кристалле, наибольшее влияние на рассеяние носителей заряда оказывают ионизированные примеси. Это связано с тем, что кулонов-ское поле, созданное- такой примесью, действует на большом расстоянии и вызывает отклонение траекторий носителей, движущихся даже сравнительно далеко от атома примеси, как показано на 3.12, б. Величина Я при рассеянии на примесных атомах должна быть обратно пропорциональна концентрации этих атомов Ns не зависеть от температуры, т. е.

3.12.Рассеяние носителей заряда на тепловых колебаниях решетки (а) и на

На подвижность носителей заряда в основном влияют два физических фактора: хаотические тепловые колебания атомов кристаллической решетки (рассеяние носителей заряда на тепловых колебаниях атомов кристаллической решетки) и электрические поля ионизированных примесей (рассеяние на ионах примесей). При больших температурах преобладает рассеяние носителей заряда на тепловых колебаниях атомов кристаллической решетки.

Рассеяние носителей заряда в сильных полях

Подвижность (коэффициент диффузии). При высоком уровне инжекции может проявляться еще один механизм рассеяния носителей заряда — рассеяние носителей на носителях, что приводит к уменьшению подвижности и коэффициента диффузии носителей заряда. Однако это явление часто можно не принимать во внимание, так как оно начинает сказываться при сравнительно больших концентрациях инжектированных носителей.

решетки. При малых концентрациях ионов легирующей примеси и носителей заряда основную роль играет рассеяние носителей на тепловых колебаниях решетки (акустиче-

ФСУ — фундаментальная система уравнений ЭВМ — электронно-вычислительная машина ЭДР—электронно-дырочное рассеяние (носителей заряда) ЭДС — электродвижущая сила