Applications de diodes de tunnel:
Dans toutes ses applications de diodes de tunnel, la diode du tunnel doit être couplée de manière lâche à son circuit réglé. Avec des composants regroupés, cela se fait au moyen d’un diviseur capacitif, avec la diode connectée à un point de taraudage, tandis que le diviseur est à travers le circuit réglé lui-même.
Dans une cavité, la diode est placée à un point de couplage significatif, mais pas maximal. L’autre point de signification est l’application du biais CC. Cela doit être connecté à la diode sans interférer avec le circuit réglé.
La façon la plus simple de le faire est avec un filtre, comme le montre la figure 12-23. Fondamentalement, ce filtre empêche la diode d’être court-circuité par la source d’alimentation, tout en garantissant qu’aucune résistance positive n’est ajoutée pour interférer avec la résistance négative de la diode.
De plus, l’ajout de capacité à travers la diode est évité. Il faut prendre soin de s’assurer que l’inductance des biais n’introduit pas de fréquences parasites dans la bande passante.
Amplificateurs:
Comme le montre la figure 12-23, l’amplificateur de tunnel-diode (TDA), comme l’amplificateur paramétrique, nécessite un circulateur pour séparer l’entrée de la sortie. Leurs dispositions sont très similaires, avec la différence très significative qu’aucune source de pompe n’est requise pour le TDA.
Les tableaux 12-1 et 12-2 montrent un certain nombre de chiffres de performance d’amplificateurs à micro-ondes à faible bruit, y compris ceux des amplificateurs de diode tunnel. On voit que la diode tunnel est un appareil à faible bruit.
Les raisons jumelles en sont la faible valeur de la résistance parasite RS (produisant un faible bruit thermique) et le courant de fonctionnement faible (produisant un bruit à faible tir).
Dans une entreprise aussi à faible bruit, les TDA sont aussi haut débit que n’importe qui, sont très petits et simples et ont des niveaux de sortie à égalité avec les parampes et les masers. Les gains disponibles sont élevés et des fréquences de fonctionnement supérieures à 50 GHz ont été signalées.
Applications d’amplificateur:
Les applications de diodes de tunnel peuvent être utilisées dans toute la gamme micro-ondes comme préamplificateurs modérés à low-bruit dans toutes sortes de récepteurs. Les amplificateurs FET GAAS sont plus susceptibles d’être utilisés dans l’équipement actuel jusqu’à 18 GHz.
Les grandes bande passantes et les gains élevés sont disponibles à partir d’amplificateurs à plusieurs étages, les circuits et les besoins en puissance sont très simples (généralement quelques milliampères à 10 V
Il convient de noter que les TDA sont à l’abri du rayonnement ambiant rencontré dans l’espace interplanétaire, et sont donc possibles pour le travail spatial.
Autres applications:
Les diodes de tunnel sont des diodes qui peuvent être utilisées comme mélangeurs. Étant également capables d’oscillation active, ils peuvent être utilisés comme mélangeurs auto-excités, d’une manière similaire au mélangeur transistor.
En tant que dispositifs à grande vitesse, les applications de diodes de tunnel se prêtent également à des opérations de commutation à grande vitesse et de logique, en tant que tongs et portes. Ils sont utilisés comme oscillateurs à faible puissance jusqu’à environ 100 GHz, en raison de leur simplicité, de leur stabilité de fréquence et de leur immunité au rayonnement.