LT6946B

DAUGIAFUNKCINIS PUSLAIDININKINIS ĮTAISAS IR SCHEMOS SU JUO (2)

MULTIFUNCTION SEMICONDUCTOR DEVICE AND CIRCUITS WITH IT (2)

Referatas

[LT] Pasiūlymas yra iš puslaidininkinės elektronikos srities, o būtent daugiafunkcinių puslaidininkinių įtaisų (DFPĮ) bei schemų su jais, ir gali būti vartojamas elektroninėse automatikos sistemose, įvairių signalų generatoriuose bei impulsų formuotuvuose, o taip pat signalų maišymo, dauginimo ir keitimo įrenginiuose, ir t. t. Pasiūlytuose DFPĮ yra kitaip padarytos darinių konstrukcijos, taikant integrinės elektronikos technologijas, lauko ir dvipolio tranzistorių, bei p–n sandūrų nuskurdintų sričių užtrumpinimo veikos principus. Palyginus su analogu, pasiūlyti DFPĮ variantai pasižymi didesnėmis valdymo funkcinėmis savybėmis, integriniu išpildymu ir galimybe veikti įvairios paskirties elektroniniuose įrenginiuose: stiprintuvuose, generatoriuose, impulsų formuotuvuose, dažnio keitikliuose ir maišikliuose, bei didesne veikimo sparta – perjungimų frontai t(r, f ) ≤ 1 ns.

[EN] The proposal is in the field of semiconductor electronics, namely, multi-semiconductor devices (MSD) and schemes with them, and can be used for electronic automation systems, a variety of signal generators and pulse shapers, as well as signal mixing and reproduction of plants, and so on. The proposed MSD is otherwise made structures design using integrated electronic technology, the field and the bipolar transistors offense principles, and impoverished areas of the p–n junction shorted offense principle. Compared with analogue, MSD variants have higher management functionality, integrated fulfillment and the ability to operate in a variety of electronic applications: amplifiers, generators, pulse shapers, frequency converters and mixers, multi-purpose electronic devices, and higher operating speeds-switching fronts t(r, f) ≤ 1 ns.

Aprašymas

[0001] Pasiūlymas yra iš puslaidininkinės elektronikos srities, o būtent daugiafunkcinių (kelių funkcijų, multifunkcinių) puslaidininkinių įtaisų (DFPĮ (KFPĮ, MFPĮ)), turinčių keturis ir daugiau kontaktų-išvadų – gnybtų, ir gali būti vartojami įvairios paskirties elektroniniuose įrenginiuose – stiprintuvuose, dažnių maišikliuose-keitikliuose, harmoninių ir impulsinių signalų generatoriuose, impulsų formuotuvuose, ir t. t.

[0002] Analogas yra sudarytas iš trijų besikeičiančio laidumo tipo puslaidininkinių sluoksnių – pirmojo (1)–trečiojo (3), pavyzdžiui, atitinkamai n–p–n, kurio viename iš kraštinių n– sluoksnių, pavyzdžiui, trečiajame n– sluoksnyje 3 yra suformuotos dvi priešingo laidumo p– tipo sritys – ketvirtoji (11) ir penktoji (12), su atitinkamais ominiais kontaktais ir išvadais (14). Kraštiniai n– sluoksniai 3 ir 4, bei p– sritys 11 ir 12 turi po vieną ominį kontaktą ir atitinkamą išvadą (14), o antrasis p– sluoksnis 2 turi du priešpriešiais išdėstytus ominius kontaktus su atitinkamais išvadais (14). Antrojo p– sluoksnio (2) storis W ir atstumas L tarp p– sričių (11, 12) padaryti mažesni už atitinkamų p–n sandūrų nuskurdintų sričių maksimalius storius dpn (2-3; 2-1; 5-11; 5-12) max, kai p–n sandūrose veikia atitinkamos elektrinio pramušimo įtampos, o atstumas D tarp p– sluoksnio (2) ir p– sričių (11; 12) padarytas didesnis už p–n sandūros (2-3) maksimalų storį dpn (2-3) max < D (SU 1290495 A1, Описание изобретения, 1987, Бюл. No. 6).

[0003] Analogo trukumas yra tai, jog puslaidininkinio įtaiso valdymo funkcijos yra ribotos – jis veikia tik šalia esančių p–n sandūrų 2-1 ir 2-3, bei 5-11 ir 5-12, pramušimo būdų, kai atitinkamo poveikio srovės i(1; 2) (t) momentinė vertė viršija tam tikrą slenkstinę verte Is (1; 2), kai įvyksta atitinkamų p–n sandūrų 2-1 ir 2-3, bei 5-11 ir 5-12, nuskurdintų sričių sąlytis atitinkamoje srityje 2 ir 5, ir tai atitinka n–p–n (1-2-3), bei p–n–p (11-3-12) darinių – puslaidininkinių tetrodų (PT) veika. Kitas analogo trukumas yra jo diskretinė konstrukcija ir netinkamumas integrinės elektronikos technologijai. Dar kitas analogo trukumas yra tai, jog jis gali būti taikomas tik impulsinių signalų generatoriuose.

[0004] Analogas – generatorius yra sudarytas iš puslaidininkinio įtaiso su dviem skirtingų n–p–n ir p–n–p laidumų atitinkamais PT(1; 2) dariniais, turinčio šešis išvadus 14, kurio PT1 vidurinės p– srities 2 du kraštiniai išvadai 14 yra sujungti su srovės šaltiniu I ir kartu vienas kraštinis išvadas 14 – su PT2 vienos kraštinės p– srities 12 išvadu 14, o kitas kraštinis išvadas 14 per nuosekliai sujungtus pirmąjį induktorių L1 ir rezistorių R – su PT2 kitos kraštinės p– srities 11 išvadu 14. PT2 vidurinės n– srities 5 išvadas 14 per nuosekliai sujungtus: įtampos U šaltinį, antrąjį induktorių L2 ir apkrovos rezistorių Ra yra sujungtas su PT1 n– srities 1 išvadu 14. (SU 1290495 A1, Описание изобретения, 1987, Бюл. No. 6).

[0005] Analogo – generatoriaus su šešių kontaktų puslaidininkiniu įtaisu trukumas yra tai, kad jis negali būti panaudotas kintamųjų signalų stiprinimo bei skirtingo dažnio signalų dauginimo įtaisuose, harmoninių signalų generavimo įtaisuose, o taip pat neleidžia generuojamų signalų parametrų moduliacijos, ir visą tai apriboja įtaiso funkcines savybes. Kitas analogo trukumas yra tai, kad jame gali būti tik vienas rezistorius Ra su atitinkamu vieninteliu įrenginio išėjimo gnybtu Uiš, pavyzdžiui, PT1 darinio n– srities 1 kontaktas 14.

[0006] Analogo trūkumams pašalinti DFPĮ, sudarytame iš trijų besikeičiančio laidumo tipo, pavyzdžiui, n–p–n puslaidininkinių sluoksnių atitinkamai 1–3 ir su atitinkamais ominiais kontaktais-išvadais 1.1 ir 3.1 prie n– sluoksnių 1 ir 3, bei dviem ominiais kontaktais-išvadais 2.1 ir 2.2 prie p– sluoksnio 2 priešingų išorinių kraštų, ir viename kraštiniame n– sluoksnyje 3 šalia vidurinio p– sluoksnio 2 lygiagrečiai suformuotų dvejų vienodų p– sričių 4 ir 5, DFPĮ yra padarytas kitaip, o būtent pirmajame variante n– sluoksniai 1 ir 3 yra padaryti vidutiniškai stipriai legiruoti, p–– sluoksnis 2 yra padarytas vidutiniškai silpnai legiruotas, o p+– sritis 4 ir 5 padarytos stipriai legiruotos, ir kitame kraštiniame n– sluoksnyje 1 šalia p–– sluoksnio 2 lygiagrečiai yra suformuotos dvi vienodos stipriai legiruotos p+– sritis 6 ir 7 su atitinkamais ominiais kontaktais-išvadais 6.1 ir 7.1. Atstumai WB (1; 2) tarp atitinkamų p+– sričių 4 ir 5, bei 6 ir 7, ir p–– sluoksnio 2 storis WB 3 tarp n– sluoksnių 1 ir 3 yra padaryti mažesni už L(p, n) – šalutinių krūvininkų – skylių ( pn) n– sluoksniuose 1 ir 3, bei elektronų (np) p–– sluoksnyje 2, difuzijos nuotolius, ir, su šia sąlyga: WB (1–3) < L(p, n), n– sluoksnyje 3 yra sudarytas pirmasis p+–n–p+ laidumo dvipolio tranzistoriaus (DT) darinis DT1 su atitinkamais pirmaisiais ominiais kontaktais-išvadais: kolektoriaus (K1) (4.1), emiterio (E1)(5.1), arba atvirkščiai, ir n– sluoksnyje 3 papildomai suformuotos stipriai legiruotos n+– srities 3.1 paviršiuje pirmosios bazės (B1) kontaktas-išvadas B1 (3.1), o n– sluoksnyje 1 yra sudarytas antrasis p+–n–p+ laidumo darinis DT2 su atitinkamais antraisiais ominiais kontaktais-išvadais: K2 (6.1), E2 (7.1), arba atvirkščiai, ir n– sluoksnyje 1 papildomai suformuotos stipriai legiruotos n+– srities 1.1 paviršiuje antrosios bazės B2 kontaktas-išvadas B2 (1.1), o sluoksniuose 1, 2 ir 3 yra sudarytas trečiasis n–p––n laidumo darinis DT3 su atitinkamais trečiaisiais ominiais kontaktais-išvadais: K3 (3.1), E3 (1.1), arba atvirkščiai, ir p–– sluoksnio 2 priešinguose išoriniuose kraštuose suformuotų stipriai legiruotų p+– sričių 2.1 ir 2. 2 paviršiuose trečiosios bazės B3 atitinkami kontaktai-išvadai B(3.1; 3.2) (2.1; 2.2), kai kontaktai-išvadai: B1 (3.1) ir K3 (3.1), arba E3 (3.1), bei B2 (1.1) ir E3 (1.1), arba K3 (1.1), sudaro DFPĮ atitinkamus du bendruosius kontaktus-išvadus: B1-K3 (3.1), arba B1-E3 (3.1), ir B2-E3 (1.1), arba B2-K3 (1.1). Atstumai l(1; 2) nuo atitinkamų greta esančių p+– sričių 4 ir 5 n– sluoksnyje 3, bei nuo atitinkamų greta esančių p+– sričių 6 ir 7 n– sluoksnyje 1, iki p–– sluoksnio 2 yra padaryti mažesni už atitinkamų p–n sandūrų tarp atitinkamų sluoksnių 3-2 ir 1-2 nuskurdintų sričių maksimalių storių dpn (3-2; 1-2) max > l(1; 2) atitinkamuose n– sluoksniuose 3 ir 1, ir didesni už Lp < l(1; 2).

[0007] Kitame DFPĮ – antrajame variante kitaip padaryta įtaiso konstrukcija, o būtent su atstumais:

[0008] WB (1; 2) > Lp, WB 3 < Lp, WB (1; 2) < dpn [(3-(4; 5); (1-(6; 7)] max ir WB (1–3) > dpn [(3-(4; 5); (1-(6; 7); (2-(1; 3)] o, čia: dpn (max, o) – atitinkamų p–n sandūrų tarp n– sluoksnio 3 ir atitinkamų p+– sričių 4 ir 5, bei atitinkamų p–n sandūrų tarp n– sluoksnio 1 ir atitinkamų p+– sričių 6 ir 7, bei atitinkamų p–n sandūrų tarp p–– sluoksnio 2 ir atitinkamų n– sluoksnių 1 ir 3 atitinkamų nuskurdintų sričių n– sluoksniuose 3 ir 1, bei p–– sluoksnyje 2, maksimalūs storiai, esant atgalinėms poveikių įtampoms, bei neutralūs storiai, kai nėra poveikių įtampų, ir yra sudaryti atitinkami pirmasis ir antrasis puslaidininkiniai tetrodai (PT) – atitinkami dariniai PT(1; 2) su atitinkamais pirmaisiais ir antraisiais kontaktais-išvadais: K(1; 2) (4.1; 6.1), arba E(1; 2) (4.1; 6.1), E(1; 2) (5.1; 7.1), arba K(1; 2) (5.1; 7.1), B(1.1; 2.1) (3.1; 1.1), ir kontaktai-išvadai: B1.1-K (3.1), arba B1.1-E (3.1), bei B2.1-E (1.1), arba B2.1-K (1.1), yra DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai, o sluoksniuose 1, 2 ir 3 yra sudarytas n–p––n laidumo darinis DT su atitinkamais pirmojo DFPĮ varianto DT3 parametrais.

[0009] Kitame DFPĮ – trečiajame variante kitaip padaryta įtaiso konstrukcija, o būtent su atstumais:

[0010] WB (1; 2) < Lp, WB (1–3) > dpn [(3-(4; 5); (1-(6; 7); (2-(1; 3)] o, ir WB 3 > Lp, bei WB 3 < dpn [(2-(1; 3)] max, ir yra sudaryti atitinkami DT(1; 2) ir PT dariniai su atitinkamais pirmaisiais ir antraisiais kontaktais-išvadais: K(1; 2) (4.1; 6.1), arba E(1; 2) (4.1; 6.1), E(1; 2) (5.1; 7.1), arba K(1; 2) (5.1; 7.1), B(1.1; 2.1) (3.1; 1.1), bei B(1; 2) (2.1; 2.2), ir kontaktai-išvadai: B1.1-K (3.1), arba B1.1-E (3.1), bei B2.1-E (1.1), arba B2.1-K (1.1), yra DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai, o sluoksniuose 1, 2 ir 3 sudarytas n–p––n laidumo darinis PT atitinka antrojo DFPĮ varianto PT(1; 2) parametrus.

[0011] Kitame DFPĮ – ketvirtajame variante kitaip padaryta įtaiso konstrukcija, o būtent su DFPĮ antrojo varianto parametrais WB (1; 2) ir su DFPĮ pirmojo varianto parametrais l(1; 2) ir WB 3, ir n– sluoksniuose 3, bei 1, yra sudaryti atitinkami pirmasis ir antrasis sandūriniai atidarytų n– kanalų vienpoliai (lauko) tranzistoriai (VT) – atitinkami dariniai VT(1; 2) su atitinkamais pirmaisiais ir antraisiais kontaktais-išvadais: santakų (D(1; 2)) (3.1; 1.1), arba ištakų (S(1; 2)) (3.1; 1.1), ir užtūrų (G(1.1; 1.2)) (4.1; 5.1), arba atvirkščiai, bei (G(2.1; 2.2)) (6.1; 7.1), arba atvirkščiai, o sluoksniuose 1, 2 ir 3 yra sudarytas n–p––n laidumo darinis DT su atitinkamais pirmojo DFPĮ varianto DT3 parametrais, ir kontaktai-išvadai: D1 (3.1), arba S1 (3.1), ir K (3.1), arba E (3.1), bei D2 (1.1), arba S2 (1.1), ir E (1.1), arba K (1.1), yra DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai.

[0012] Visų variantų DFPĮ konstrukcijos yra padarytos kitaip, o būtent planarinės (paviršinės) technologijos būdu yra suformuotas "horizontalios" konstrukcijos DFPĮ, pavyzdžiui, ant dielektrinio šilumai laidaus padėklo yra suformuotas stačiakampio formos epitaksinis d storio, D pločio ir L ilgio n– sluoksnis, kurio priešinguose kraštuose išilgai L per visą n– sluoksnio storį d yra suformuotos dvi stačiakampės n+– sritys: 1.1 ir 3.1, su atitinkamais kontaktais-išvadais 1.1 ir 3.1, ir n+– sričių 1.1 ir 3.1 kraštinės yra lygiagrečios L i D kraštinėms. Viduryje tarp n+– sričių 1.1 ir 3.1 per visą storį d ir plotį D yra suformuota stačiakampė p–– sritis 2 su kraštinėmis WB 3 ir L2 = D, lygiagrečiomis atitinkamai L ir D, ir išilgai L2 kryptimi p–– srities 2 priešinguose galuose yra suformuotos atitinkamos p+– sritys: 2.1 ir 2.2, su atitinkamais kontaktais-išvadais 2.1 ir 2.2. Viduryje tarp n+– srities 3.1 ir p–– srities 2, bei viduryje tarp n+– srities 1.1 ir p–– srities 2, per visą storį d yra suformuotos atitinkamos poros stačiakampių p+– sričių: 4 ir 5, bei 6 ir 7, su atitinkamais kontaktais -išvadais: 4.1 ir 5.1, bei 6.1 ir 7.1, ir p+– sričių 4–7 kraštinės yra lygiagrečios L ir D kraštinėms, ir porose p+– sritys 4 ir 5, bei 6 ir 7, yra suformuotos priešpriešiais ir lygiagrečiai D kraštinei atitinkamais atstumais WB (1; 2) tarp jų atitinkamose porose, ir atitinkamais atstumais l(1; 2) nuo p–– srities 2 iki atitinkamų porų p+– sričių: 4 ir 5, bei 6 ir 7.

[0013] Visų variantų DFPĮ konstrukcijos yra padarytos kitaip, o būtent planarinės (paviršinės) technologijos būdu "vertikalios" konstrukcijos DFPĮ, pavyzdžiui, p–– laidumo puslaidininkinio kristalo 2 – įtaiso padėklo 2 paviršiuje simetriškai priešpriešiais su lygiagrečiomis kraštinėmis atstumu WB 3 viena nuo kitos yra suformuotos dvi vienodos n– laidumo stačiakampės sritys 1 ir 3, kurios į p–– kristalą 2 yra įterptos h1 gylyje. Atitinkamose n– srityse 1 ir 3, šalia WB 3 pločio suformuotos p–– srities 2, simetriškai viena priešais kitą lygiagrečiomis kraštinėmis su n– sričių 1 ir 3 kraštinėmis, ir lygiagrečiai WB 3 pločio p–– srities 2 išilginei kraštinei, yra suformuotos atitinkamos poros vienodų p+– laidumo stačiakampių sričių: 4 ir 5, bei 6 ir 7, kurios į atitinkamas n– sritis 3 ir 1 yra įterptos gylyje h2 < h1, ir (h1 – h2) = l(1; 2). Atitinkamose n– srityse 1 ir 3, šalia atitinkamų porų p+– sričių: 6 ir 7, bei 4 ir 5, priešingose pusėse nuo WB 3 pločio p–– srities 2, yra suformuotos atitinkamos n+– sritys 1.1 ir 3.1, kurios į atitinkamas n– sritis 1 ir 3 yra įterptos gylyje hn+ ≤ h2. Šalia n– sričių 1 ir 3 simetriškai priešingose WB 3 pločio p–– srities 2 pusėse yra suformuotos vienodos stačiakampės p+– sritys 2.1 ir 2.2, kurių kraštinės yra lygiagrečios n– sritims 1 ir 3. Visos sritys: 1.1; 2. 1; 2.2; 3.1; 4; 5; 6 ir 7 turi atitinkamus kontaktus-išvadus: 1.1; 2. 1; 2.2; 3.1; 4.1; 5.1; 6.1 ir 7.1.

[0014] Analogo trūkumams pašalinti stiprintuvas-dažnių ω in (1–3) maišiklis yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su, pavyzdžiui, p–n–p laidumo DT(1; 2) ir n–p–n laidumo DT3 dariniais, turinčiais atitinkamus kontaktus-išvadus: du bendruosius kontaktus-išvadus B1-K3 (arba B1-E3) ir B2-E3 (arba B2-K3), E(1; 2), K(1; 2) ir B(3.1; 3.2), ir schemoje yra įjungti penki rezistoriai R(1–5), atitinkamai pirmasis (R1)–penktasis (R5), keturi apkrovų rezistoriai Ra (1–4), atitinkamai pirmasis (Ra 1)–ketvirtasis (Ra 4), septyni kondensatoriai C(1–7), atitinkamai pirmasis (C1)–septintasis (C7), trys įėjimų gnybtai Uin (1–3), atitinkamai pirmasis (Uin 1)–trečiasis (Uin 3), keturi išėjimų gnybtai Uiš (1–4), atitinkamai pirmasis (Uiš 1)–ketvirtasis (Uiš 4), pastoviosios įtampos εo maitinimo šaltinis. DFPĮ kontaktas-išvadas B1-K3 per R1 yra sujungtas su "žeme" (┴) – įtaiso nulinio potencialo šina, ir kartu per R2 – su šaltinio εo neigiamo (–) poliškumo gnybtu "–", o teigiamo (+) poliškumo gnybtas "+" – su "žeme", ir kartu per C1 – su gnybtu Uin 1. DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 1, kontaktas-išvadas E1 per Ra 2 – su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 2. DFPĮ kontaktas-išvadas B2-E3 per R3 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per R4 – su šaltinio εo gnybtu "–", ir kartu per C4 – su gnybtu Uin 2. DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 3 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C5 – su gnybtu Uiš 3, kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C6 – su gnybtu Uiš 4. DT3 kontaktas-išvadas B3.1, arba B3.2, arba abu B3.(1-2) kartu, per R5 yra sujungti su "žeme" ir kartu visais atvejais per C7 – su gnybtu Uin 3.

[0015] Analogo trūkumams pašalinti impulsų formuotuvas yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su DT(1–3) dariniais. DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1-E3 per R1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C1 – su gnybtu Uin, o kontaktas-išvadas B2-K3 per R2 – su "žeme". DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme", ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 1, o kontaktas-išvadas E1 per Ra 2 – su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 2. DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 3 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C4 – su gnybtu Uiš 3, o kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C5 – su gnybtu Uiš 4. DT2 kontaktas-išvadas K2 per C7 yra sujungtas su DT1 kontaktu-išvadu E1, o DT3 kontaktai-išvadai B(3.1; 3.2) per R3 – su "žeme" ir kartu per C6 – su DT1 kontaktu-išvadu K1. Kitame variante DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B2-K3 per C1 yra sujungtas su gnybtu Uin, DT2 kontaktas-išvadas K2 per C6 – su DT3 kontaktais-išvadais B3.(1; 2), o DT1 kontaktas-išvadas K1 per C7 – su DT2 kontaktu-išvadu E2.

[0016] Analogo trūkumams pašalinti impulsų formuotuvas yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su DT(1–3) dariniais ir DT3 kontaktai-išvadai B(3.(1; 2)) yra laisvi. DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 ir B2-E3 per atitinkamus R(1; 2) yra sujungti su transformatoriaus (Tr) antrinės apvijos (II) išvadais, o Tr pirminės apvijos (I) išvadai – atitinkamai – su gnybtu Uin 1 ir – su "žeme". DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" (arba "+"), o gnybtas "+" (arba "–") – su "žeme", ir kartu per C1 – su gnybtu Uiš 1, kontaktas-išvadas E1 per Ra 3 – su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 3. DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 2 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" (arba "+") ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 2, kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C4 – su gnybtu Uiš 4. Kitu atveju DT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) kartu per Ra 3 yra sujungti su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 3. Dar kitu atveju DT(1; 2) kontaktai-išvadai K(1; 2) atskirai per atitinkamus Ra (1; 2) yra sujungti su atitinkamų pastoviųjų įtampų ε(1; 2) maitinimo šaltinių atitinkamais gnybtais "±" (arba "minus-plius"), o gnybtai "minus-plius" (arba "±") – su "žeme".

[0017] Analogo trūkumams pašalinti relaksacinių ir harmoninių virpesių generatorius yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su DT(1–3) dariniais. DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 ir B2-E3 per atitinkamus R(1; 3) yra sujungti su "žeme" ir kartu per atitinkamus R(2; 4) – su šaltinio εo gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme". DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C1 – su gnybtu Uiš 1, ir kartu per C5 – su DT3 kontaktais-išvadais B3.(1; 2), o DT1 kontaktas-išvadas E1 per Ra 2 – su "žeme" ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 2. DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 3 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 3, ir kartu per C6 (arba per nuosekliai sujungtus C6 ir induktorių L) – su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3, arba dar kitame variante DT2 kontaktas-išvadas K2 per C6 yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 ir kartu per lygiagrečiai sujungtus C7 ir L – su "žeme", o kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C4 – su gnybtu Uiš 4. DT3 kontaktai-išvadai B3.(1; 2) per R5 yra sujungti su "žeme".

[0018] Analogo trūkumams pašalinti impulsų formuotuvas yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su PT(1; 2) ir DT dariniais, turinčiais atitinkamus kontaktus-išvadus: du bendruosius kontaktus-išvadus B2.1-E (arba B2.1-K) ir B1.1-K (arba B1.1-E), E(1; 2), K(1; 2) ir B(1; 2). DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1.1-K per R1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "+", o gnybtas "–" – su "žeme", ir kontaktas-išvadas B2.1-E per R2 – su "žeme" ir kartu per R3 – su šaltinio εo gnybtu "+". PT(1; 2) kontaktai-išvadai K(1; 2) per atitinkamus Ra (1; 2) yra sujungti su šaltinio εo gnybtu "+" ir kartu per atitinkamus C(1; 2) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2), o kontaktai-išvadai E(1; 2) per atitinkamus Ra (3; 4) – su "žeme" ir kartu per atitinkamus C(3; 4) – su atitinkamais gnybtais Uiš (3; 4). DT kontaktai-išvadai B(1; 2) per R4 yra sujungti su šaltinio εo gnybtu "+" ir kartu per R5 – su "žeme", ir kartu per C5 – su gnybtu Uin.

[0019] Analogo trūkumams pašalinti diferencialinis (skirtuminis) stiprintuvas- dažnių harmonikų plėtiklis yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su DT(1; 2) ir PT dariniais, turinčiais atitinkamus kontaktus-išvadus: du bendruosius kontaktus-išvadus B1.1-K (arba B1.1-E) ir B2.1-E (arba B2.1-K), E(1; 2), K(1; 2) ir B(1; 2). DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1.1-K per R1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C1 – su gnybtu Uin 1, ir kartu per R2 – su šaltinio εo gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme", o kontaktas-išvadas B2.1-E per R3 – su "žeme" ir kartu per C2 – su gnybtu Uin 2, ir kartu per R4 – su šaltinio εo gnybtu "–". DT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) per R5 yra sujungti su "žeme", o kontaktai-išvadai K(1; 2) per atitinkamus Ra (1; 2) – su šaltinio εo gnybtu "–", ir kartu per atitinkamus C(3; 4) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2), ir kartu per atitinkamus R(6; 7) – su PT bazės B atitinkamais gnybtais B(1; 2).

[0020] Analogo trūkumams pašalinti stiprintuvas-dažnių ω in (1–5) maišiklis yra padarytas kitaip, kuriame yra įjungtas DFPĮ su, pavyzdžiui, sandūriniais atidarytų n– kanalų ir dviejų užtūrų

[0021] VT(1; 2), bei n–p–n laidumo DT dariniais, turinčiais atitinkamus kontaktus-išvadus: du bendruosius kontaktus-išvadus S1-E ir D2-K, G(1.1; 1.2) ir G(2.1; 2.2). DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas S1-E per Ra 1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C1 – su gnybtu Uiš 1, o kontaktas-išvadas D2-K per Ra 2 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "+" arba "–", o gnybtas "–", arba "+" – su "žeme", ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 2. VT1 kontaktas-išvadas G 1.1 per R1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uin 1, o kontaktas-išvadas G 1.2 per R2 – su "žeme" ir kartu per C4 – su gnybtu Uin 2. VT2 kontaktas-išvadas G 2.1 per R3 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C5 – su gnybtu Uin 3, o kontaktas-išvadas G 2.2 per R4 – su "žeme" ir kartu per C6 – su ketvirtuoju gnybtu Uin 4. DT kontaktai-išvadai B(1; 2) per R5 yra sujungti su "žeme" ir kartu per R6 – su šaltinio εo gnybtu "+" arba "–", ir kartu per C7 – su penktuoju gnybtu Uin 5.

[0022] DFPĮ darinys ir jo konstrukcijų variantai su atitinkamais schemotechniniais žymenimis yra parodyti Fig. 1, a–c. Fig. 2, a ir b, yra parodyti planarinės (paviršinės) technologijos būdu suformuoto "horizontalios" konstrukcijos DFPĮ atitinkamai vaizdas iš "viršaus" su atitinkamais kontaktais-išvadais, ir vertikalus pjūvis, Fig. 3 yra parodytas planarinės (paviršinės) technologijos būdu suformuoto "vertikalios" konstrukcijos DFPĮ vertikalus pjūvis, o Fig. 4 – vertikalios konstrukcijos DFPĮ vaizdas iš "viršaus" su atitinkamais kontaktais-išvadais.

[0023] Fig. 5–Fig. 11 yra parodytos įvairios elektroninės schemos su DFPĮ, o Fig. 12–Fig. 15 yra parodytos atitinkamų schemų su DFPĮ įėjimuose Uin (1; 2; ...) ir išėjimuose Uiš (1; 2; ...) veikiančių atitinkamų signalų u(in, iš) (1; 2; ...) (t) laikinės t diagramos. Fig. 1–Fig. 4 skaičiais ir simboliais yra pažymėta: 1–3 – atitinkamai pirmasis (1)– trečiasis (3), pavyzdžiui, n–p––n laidumų puslaidininkiniai sluoksniai; 1.1, (2.1, 2.2) ir 3.1 – atitinkamai sluoksnių 1–3 atitinkami ominiai kontaktai-išvadai: B2 ir E3, arba K3; B3.1 ir B3.2; B1 ir K3, arba E3; 4–7 – p+– sričių poros atitinkamuose sluoksniuose 3 ir 1; 4.1–7.1 – atitinkamų p+– sričių 4–7 atitinkami ominiai kontaktai-išvadai: K1 (E1) ir E1 (K1), arba G1.1 ir G1,2; K2 (E2) ir E2 (K2), arba G2.1 ir G2,2; 8 – termolaidus dielektrinis padėklas. Fig. 5–Fig. 9 skaičiais ir simboliais yra pažymėta: 1–5 – rezistoriai R(1–5): pirmasis (R1)–penktasis (R5); 6–9 – apkrovų rezistoriai Ra (1–4): pirmasis (Ra 1)–ketvirtasis (Ra 4); 10–16 – kondensatoriai C(1–7): pirmasis (C1)–septintasis (C7); 17 – maitinimo pastoviosios įtampos εo šaltinis; 18 – "žeme" – įtaiso nulinio potencialo šina; 19–21 – įtaiso įėjimų gnybtai Uin (1–3): pirmasis (Uin 1)–trečiasis (Uin 3); 22–25 – įtaiso išėjimų gnybtai Uiš (1–4): pirmasis (Uiš 1)–ketvirtasis (Uiš 4); 26–28 – transformatorius (Tr) ir jo apvijos, atitinkamai pirmoji (I) ir antroji (II); 29 ir 30 – maitinimų pastoviųjų įtampų ε(1; 2) šaltiniai: pirmasis (ε1) ir antrasis (ε2); 31 – induktorius L1; 32 ir 33 – įtaiso įėjimų gnybtai Uin (4; 5): ketvirtasis (Uin 4) ir penktasis (Uin 5); 34 ir 35 – šeštasis (R6) ir septintasis (R7) rezistoriai.

[0024] DFPĮ (Fig. 1, a) pirmasis variantas (Fig. 1, b) yra sudarytas iš trijų besikeičiančio laidumo tipo, pavyzdžiui, (n+-n)–p––(n-n+) puslaidininkinių sluoksnių, atitinkamai 1–3, ir n– sluoksniuose 1 ir 3 suformuotų atitinkamų lygiagrečiai išdėstytų priešingose p–– sluoksnio 2 pusėse vienodų porų p+– sričių 6 ir 7, bei 4 ir 5, kai n– sluoksniai 1 ir 3 yra padaryti vidutiniškai stipriai legiruoti donorinėmis priemaišomis

[0025] Nd (1; 3) = (1017–1019) cm–3, o p–– sluoksnis 2 yra padarytas vidutiniškai silpnai legiruotas akceptorinėmis priemaišomis Na 2 = (1016–1018) cm–3, kai n– sluoksnyje 3 suformuotos stipriai legiruotos akceptorinėmis priemaišomis Na (4; 5) =

[0026] = (1019–1021) cm–3 atitinkamos p+– sritys 4 ir 5 kartu su n– sluoksniu 3 sudaro p+–n–p+ laidumo darinį DT1 su atitinkamais kontaktais-išvadais: K1 (4.1), E1 (5.1), arba E1 (4.1), K1 (5.1), ir n– sluoksnyje 3 suformuotos stipriai legiruotos donorinėmis priemaišomis Nd (3.1) = (1019–1021) cm–3 atitinkamos n+– srities 3.1 paviršiuje kontaktas-išvadas B1 (3.1), ir kartu kontaktas-išvadas K3 (3.1) arba E3 (3.1), o n– sluoksnyje 1 suformuotos stipriai legiruotos akceptorinėmis priemaišomis Na (6; 7) = (1019–1021) cm–3 atitinkamos p+– sritys 6 ir 7 kartu su n– sluoksniu 1 sudaro p+–n–p+ laidumo darinį DT2 su atitinkamais kontaktais-išvadais: K2 (6.1), E2 (7.1), arba E2 (6.1), K2 (7.1), ir n– sluoksnyje 1 suformuotos stipriai legiruotos donorinėmis priemaišomis Nd (1.1) = (1019–1021) cm–3 n+– srities 1.1 paviršiuje kontaktas-išvadas B2 (1.1), ir kartu kontaktas-išvadas E3 (3.1) arba K3 (3.1), o sluoksniai 1–3 sudaro (n+-n)–p––(n-n+) laidumo darinį DT3 su atitinkamais kontaktais-išvadais: K3 (3.1), E3 (1.1), arba E3 (3.1), K3 (1.1), ir p–– sluoksnyje 2 priešinguose išoriniuose kraštuose yra suformuotos atitinkamos vienodos stipriai legiruotos akceptorinėmis priemaišomis Na (2.1; 2.2) = (1019–1021) cm–3 atitinkamos p+– sritys 2.1 ir 2.2 su jų paviršiuose atitinkamais kontaktais-išvadais: B3.1 (2.1) ir B3.2 (2.2). Darinių DT(1–3) atitinkamos funkcinės savybės yra sudarytos atitinkamų bazių B(1–3) – atitinkamų n– sričių 1 ir 3 tarp atitinkamų p+– sričių 6 ir 7, bei 4 ir 5, bei p–– sluoksnio 2 atitinkamais storiais

[0027] WB (1–3) < L(p, n) – šalutinių krūvininkų – skylių ( pn) n– bazėse B(1; 3) ir elektronų (np) p–– bazėje B2, difuzijos nuotoliai, o p+– sričių 4 ir 5 n– sluoksnyje 3, bei p+– sričių 6 ir 7 n– sluoksnyje 1, atitinkami atstumai l(1; 2) iki p–– sluoksnio 2 yra padaryti mažesni už atitinkamų p–n sandūrų tarp atitinkamų sluoksnių 3-2 ir 1-2 nuskurdintų sričių maksimalių storių dpn (3-2; 1-2) max atitinkamuose sluoksniuose 3 ir 1:

[0028] dpn (3-2; 1-2) max > l(1; 2). DT(1; 2) darinių atitinkamų n+– sričių 3.1 ir 1.1 atitinkami kontaktai 3.1 ir 1.1 yra DFPĮ atitinkami bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 ir B2-E3, arba B1-E3 ir B2-K3.

[0029] DFPĮ (Fig. 1, a) antrasis variantas (Fig. 1, c) yra sudarytas su atstumais WB (1; 2) > Lp ir kartu WB (1; 2) < dpn [(3-4; 3-5); (1-6; 1-7)] max, ir kartu WB (1; 2) > dpn [(3-4; 3-5); (1-6; 1-7)] o, čia: dpn [(3-4; 3-5); (1-6; 1-7)] (max, o) – atitinkamų p–n sandūrų tarp n– sluoksnio 3 ir atitinkamų p+– sričių 4 ir 5, bei atitinkamų p–n sandūrų tarp n– sluoksnio 1 ir atitinkamų p+– sričių 6 ir 7, atitinkamų nuskurdintų sričių n– sluoksnyje 3 ir n– sluoksnyje 1 maksimalus storiai esant atgalinių poveikių įtampoms, bei neutralus storiai, kai nėra poveikių įtampų, ir n– sluoksniuose 3, bei 1, yra sudaryti atitinkami dariniai VT(1; 2) su atitinkamais kontaktais-išvadais: D(1; 2) (3.1; 1.1), arba

[0030] S(1; 2)) (3.1; 1.1), ir G(1.1; 1.2) (4.1; 5.1) arba G(1.1; 1.2) (5.1; 4.1), bei G(2.1; 2.2) (6.1; 7.1) arba G(2.1; 2.2) (7.1; 6.1), o sluoksniuose 1, 2 ir 3 yra sudarytas n–p––n laidumo darinis DT su atitinkamais DFPĮ pirmojo varianto DT3 parametrais.

[0031] DFPĮ abiejų variantų konstrukcija yra padaryta planarinės (paviršinės) technologijos būdu "horizontalios" konstrukcijos (Fig. 2, a ir b), kurioje, pavyzdžiui, ant dielektrinio šilumai laidaus padėklo 8 yra suformuotas stačiakampio formos epitaksinis d storio, D pločio ir L ilgio

[0032] n– sluoksnis 1-3, kurio priešinguose kraštuose išilgai L per visą n– sluoksnio 1-3 storį d yra suformuotos dvi stačiakampės n+– sritys 1.1 ir 3.1, su atitinkamais kontaktais-išvadais 1.1 ir 3.1, ir n+– sričių 1.1 ir 3.1 kraštinės yra lygiagrečios L i D kraštinėms. Viduryje tarp n+– sričių 1.1 ir 3.1 per visą storį d ir plotį D yra suformuota stačiakampė p–– sritis 2 su kraštinėmis WB 3 ir

[0033] L2 = D, lygiagrečiomis atitinkamai L ir D, ir išilgai L2 kryptimi p–– srities 2 priešinguose galuose yra suformuotos atitinkamos p+– sritys 2.1 ir 2.2, su atitinkamais kontaktais-išvadais 2.1 ir 2.2. Viduryje tarp n+– srities 3.1 ir p–– srities 2, bei viduryje tarp n+– srities 1.1 ir p–– srities 2, per visą storį d yra suformuotos atitinkamos poros stačiakampių p+– sričių: 4 ir 5, bei 6 ir 7, su atitinkamais kontaktais -išvadais: 4.1 ir 5.1, bei 6.1 ir 7.1, ir p+– sričių 4–7 kraštinės yra lygiagrečios L ir D kraštinės, ir porose p+– sritys 4 ir 5, bei 6 ir 7, yra suformuotos priešpriešiais ir lygiagrečiai D kraštinei atitinkamais atstumais WB (1; 2) tarp jų atitinkamose porose, ir atitinkamais atstumais l(1; 2) nuo p–– srities 2 iki atitinkamų porų p+– sričių: 4 ir 5, bei 6 ir 7.

[0034] DFPĮ abiejų variantų konstrukcija yra padaryta planarinės (paviršinės) technologijos būdu "vertikalios" konstrukcijos (Fig. 3 ir Fig. 4), kurioje, pavyzdžiui, p–– laidumo puslaidininkinio kristalo 2 – įtaiso padėklo 2 paviršiuje simetriškai priešpriešiais su lygiagrečiomis kraštinėmis atstumu WB 3 viena nuo kitos yra suformuotos dvi vienodos stačiakampės n– sritys 1 ir 3, kurios į p–– kristalą 2 yra įterptos h1 gylyje. Atitinkamose n– srityse 1 ir 3, šalia WB 3 pločio suformuotos p–– srities 2, simetriškai viena priešais kitą lygiagrečiomis kraštinėmis su n– sričių 1 ir 3 kraštinėmis, ir lygiagrečiai WB 3 pločio p–– srities 2 išilginei kraštinei, yra suformuotos atitinkamos poros vienodų p+– laidumo stačiakampių sričių: 4 ir 5, bei 6 ir 7, kurios į atitinkamas n– sritis 3 ir 1 yra įterptos h2 < h1 gylyje, ir h1 – h2 = l(1; 2)). Atitinkamose n– srityse 1 ir 3, šalia atitinkamų porų p+– sričių: 6 ir 7, bei 4 ir 5, priešingose pusėse nuo WB 3 pločio p–– srities 2, yra suformuotos atitinkamos n+– sritys 1.1 ir 3.1, kurios į atitinkamas n– sritis 1 ir 3 yra įterptos hn+ ≤ h2 gylyje. Šalia n– sričių 1 ir 3 simetriškai priešingose WB 3 pločio p–– srities 2 pusėse yra suformuotos vienodos stačiakampės p+– sritys 2.1 ir 2.2, kurių kraštinės yra lygiagrečios n– sritims 1 ir 3. Visos sritys: 1.1; 2. 1; 2.2; 3.1; 4; 5; 6 ir 7 turi atitinkamus kontaktus-išvadus: 1.1; 2. 1; 2.2; 3.1; 4.1; 5.1; 6.1 ir 7.1.

[0035] Stiprintuvas-dažnių ω in (1–3) maišiklis (Fig. 5) su pirmojo varianto DFPĮ (Fig. 1, b) yra padarytas su, pavyzdžiui, p–n–p laidumo DT(1; 2) ir n–p–n laidumo DT3 dariniais, turinčiais atitinkamus kontaktus-išvadus: du bendruosius kontaktus-išvadus B1-K3 (3.1) ir B2-E3 (1.1),

[0036] E(1; 2) (5.1; 7.1), K(1; 2) (4.1; 6.1) ir B(3.1; 3.2) (2.1; 2.2). DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 (3.1) ir B2-E3 (1.1) per atitinkamus R(1; 3) (1; 3) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus R(2; 4) (2; 4) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme" (18), ir kartu per atitinkamus C(1; 4) (10; 13) – su atitinkamais gnybtais Uin (1; 2) (19; 20). DT1 kontaktas-išvadas K1 (4.1) per Ra 1 (6) yra sujungtas su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–" ir kartu per C2 (11) – su gnybtu Uiš 1 (22), o kontaktas-išvadas E1 (5.1) per Ra 2 (7) – su "žeme" (18) ir kartu per C3 (12) – su gnybtu Uiš 2 (23). DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per Ra 3 (8) yra sujungtas su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–" ir kartu per C5 (14) – su gnybtu Uiš 3 (24), o kontaktas-išvadas E2 (7.1) per Ra 4 (9) – su "žeme" (18) ir kartu per C6 (15) – su gnybtu Uiš 4 (25). DT3 kontaktas-išvadas B3.1 (2.1), arba B3.2 (2.2), arba abu B3.(1-2) (2.1; 2.2) kartu, per R5 (5) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu visais atvejais per C7 (16) – su gnybtu Uin 3 (21).

[0037] Impulsų formuotuvas (Fig. 6) su pirmojo varianto DFPĮ (Fig. 1, b) yra padarytas su DT(1–3) dariniais. DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1-E3 (3.1) per R1 (1) yra sujungtas su "žeme" (18) ir kartu per C1 (10) – su gnybtu Uin 1 (19), o kontaktas-išvadas B2-K3 (1.1) per R2 (2) – su "žeme" (18). DT(1; 2) atitinkami kontaktai-išvadai K(1; 2) (4.1; 6.1) per atitinkamus Ra (1; 3) (6; 8) yra sujungti su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme" (18), ir kartu per atitinkamus C(2; 4) (11; 13) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 3) (22; 24), o atitinkami kontaktai-išvadai E(1; 2) (5.1; 7.1) per atitinkamus Ra (2; 4) (7; 9) – su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus C(3; 5) – su atitinkamais gnybtais Uiš (2; 4) (23; 25). DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per C7 (16) yra sujungtas su DT1 kontaktu-išvadu E1 (5.1). DT3 kontaktai-išvadai B3.(1; 2) (2.1; 2.2) per R3 (3) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per C6 (15) – su DT1 kontaktu-išvadu K1 (4.1). Kitame variante DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B2-K3 (1.1) per C1 (10) yra sujungtas su gnybtu Uin 1 (19), DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per C6 (15) – su DT3 kontaktais-išvadais B3.(1; 2) (2.1; 2.2), o DT1 kontaktas-išvadas K1 (4.1) per C7 (16) – su DT2 kontaktu-išvadu E2 (7.1).

[0038] Impulsų formuotuvas (Fig. 7) su pirmojo varianto DFPĮ (Fig. 1, b) yra padarytas su DT(1–3) dariniais, kai DT3 kontaktai-išvadai B(3.(1; 2)) (2.1; 2.2) yra laisvi. DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 (3.1) ir B2-E3 (1.1) per atitinkamus R(1; 2) (1; 2) yra sujungti su Tr (26) apvijos II (28) išvadais, o Tr (26) apvijos I (27) išvadai – atitinkamai su gnybtu Uin 1 (19) ir su "žeme" (18). DT(1; 2) atitinkami kontaktai-išvadai K(1; 2) (4.1;6.1) per atitinkamus Ra (1; 2) (6; 7) yra sujungti su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–" (arba "+"), o gnybtas "+" (arba "–") – su "žeme" (18), ir kartu per atitinkamus C(1; 2) (10; 11) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2) (22; 23), o atitinkami kontaktai-išvadai E(1; 2) (5.1; 7.1) per atitinkamus Ra (3; 4) (8; 9) – su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus C(3; 4) (24; 25) – su atitinkamais gnybtais Uiš (3; 4) (24; 25). Kitu atveju DT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) (5.1; 7.1) kartu per Ra 3 (8) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per C3 (12) – su gnybtu Uiš 3 (24). Dar kitu atveju DT(1; 2) kontaktai-išvadai K(1; 2) (4.1; 6.1) atskirai per atitinkamus Ra (1; 2) (6; 7) yra sujungti su atitinkamų pastoviųjų įtampų ε(1; 2) maitinimo šaltinių 29 ir 30 atitinkamais gnybtais "±" (arba "minus-plius"), o gnybtai "minus-plius" (arba "±") – su "žeme" (18).

[0039] Relaksacinių ir harmoninių virpesių generatorius (Fig. 8) su pirmojo varianto DFPĮ

[0040] (Fig. 1, b) yra padarytas su DT(1–3) dariniais. DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 (3.1) ir B2-E3 (1.1) per atitinkamus R(1; 3) (1; 3) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus R(2; 4) (2; 4) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme" (18). DT(1; 2) atitinkami kontaktai-išvadai K(1; 2) (4.1; 6.1) per atitinkamus Ra (1; 3) (6; 8) yra sujungti su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–" ir kartu per atitinkamus C(1; 3) (10; 12) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 3), o atitinkami kontaktai-išvadai E(1; 2) (5.1; 7.1) per atitinkamus Ra (2; 4) (7; 9) – su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus C(2; 4) (11; 13) – su atitinkamais gnybtais Uiš (2; 4) (23; 25). DT3 kontaktai-išvadai B3.(1; 2) (2.1; 2.2) per R5 (5) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per C5 (14) – su DT1 kontaktu-išvadu K1 (4.1). DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per C6 (15) (arba per nuosekliai sujungtus C6 (15) ir induktorių L (31)) yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 (3.1), arba dar kitame variante DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per C6 (15) yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 (3.1) ir kartu per lygiagrečiai sujungtus C7 (16) ir L (31) – su "žeme" 18.

[0041] Impulsų formuotuvas (Fig. 9) su antrojo varianto DFPĮ (Fig. 1, c) yra padarytas su PT(1; 2) ir DT dariniais. DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1.1-K (3.1) per R1 (1) yra sujungtas su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "+", o gnybtas "–" – su "žeme" 18, ir kontaktas-išvadas B2.1-E (3.1) per R2 (2) – su "žeme" 18 ir kartu per R3 (3) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "+". PT(1; 2) kontaktai-išvadai K(1; 2) (4.1; 6.1) per atitinkamus Ra (1; 2) (6; 7) yra sujungti su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "+" ir kartu per atitinkamus C(1; 2) (10; 11) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2) (22; 23), o kontaktai-išvadai E(1; 2) (5.1; 7.1) per atitinkamus Ra (3; 4) (8; 9) – su "žeme" 18 ir kartu per atitinkamus C(3; 4) (12; 13) – su atitinkamais gnybtais Uiš (3; 4) (24; 25). DT kontaktai-išvadai B(1; 2) (2.1; 2.2) per R4 (4) yra sujungti su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "+" ir kartu per R5 (5) – su "žeme" 18, ir kartu per C5 (14) – su gnybtu Uin 1 (19).

[0042] Skirtuminis stiprintuvas-dažnių harmonikų plėtiklis (Fig. 10) su trečiojo varianto DFPĮ (Fig. 1, d) yra padarytas su DT(1; 2) ir PT dariniais. DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai: B1.1-K (3.1) ir B2.1-E (1.1) per atitinkamus R(1; 3) (1; 3) yra sujungti su "žeme" 18 ir kartu per atitinkamus C(1; 2) (10; 11) – su atitinkamais gnybtais Uin (1; 2) (19; 20), kartu per atitinkamus R(2; 4) (2; 4) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme" 18. DT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) (5.1; 7.1) per R5 (5) yra sujungti su "žeme" 18, o kontaktai-išvadai K(1; 2) (4.1; 6.1) per atitinkamus Ra (1; 2) (6; 7) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "–", ir kartu per atitinkamus C(3; 4) (12; 13) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2) (22; 23), ir kartu per atitinkamus R(6; 7) (34; 35) – su PT bazės B atitinkamais gnybtais B(1; 2) (2.1; 2.2).

[0043] Stiprintuvas-dažnių ω in (1–5) maišiklis (Fig. 11) su ketvirtojo varianto DFPĮ (Fig. 1, e) yra padarytas su VT(1; 2) dariniais, pavyzdžiui, sandūriniais atidarytų n– kanalų ir dviejų užtūrų, bei n–p–n laidumo DT dariniu, turinčiais atitinkamus kontaktus-išvadus: DFPĮ bendruosius kontaktus-išvadus S1-E (3.1) ir D2-K (1.1), G(1.1; 1.2) (4.1; 5.1) ir G(2.1; 2.2) (6.1; 7.1). DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas S1-E (3.1) per Ra 1 (6) yra sujungtas su "žeme" (18) ir kartu per C1 (10) – su gnybtu Uiš 1 (22), o kontaktas-išvadas D2-K (1.1) per Ra 2 (7) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "+" arba "–", o gnybtas "–", arba "+" – su "žeme" (18), ir kartu per C2 (11) – su gnybtu Uiš 2 (23). VT1 atitinkami kontaktai-išvadai G(1.1; 1.2) (4.1; 5.1) per atitinkamus R(1; 2) (1; 2) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus C(3; 4) (12; 13) – su atitinkamais gnybtais Uin (1; 2) (19; 20), o VT2 atitinkami kontaktai-išvadai G(2.1; 2.2) (6.1; 7.1) per atitinkamus R(3; 4) (3; 4) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per atitinkamus C(5; 6) (14; 15) – su atitinkamais gnybtais Uin (3; 4). DT kontaktai-išvadai B(1; 2) (2.1; 2.2) per R5 (5) yra sujungti su "žeme" (18) ir kartu per R6 (34) – su įtampos εo šaltinio 17 gnybtu "+" arba "–", ir kartu per C7 (16) – su gnybtu Uin 5 (33).

[0044] Stiprintuvas-dažnių ω in (1–3) maišiklis (Fig. 5) su DFPĮ (Fig. 1, a, b–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0045] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą εo ir atitinkamų DT(1–3) atitinkamus veikos taškus "c(1–3)" – {IK (1–3) o, UKE (1–3) o} atitinkamose išėjimo voltamperinėse charakteristikose (VACh) nustato atitinkamų apkrovų (Ra (1; 3) + Ra (2; 4)) ir Rin 1 tiesių viduryje, kai DT(1; 2) veikia atitinkamose bendro emiterio (BE) arba emiterinio kartotuvo (EK), o DT3 – bendros bazės (BB), schemose, ir tuo tikslu parenka įtampos εo vertę, bei rezistorinių daliklių Ra (1; 3)||Ra (2; 4) (6–9) atitinkamas dalinimo vertes k(1; 2) = Ra (2; 4) /(Ra (1; 3) + Ra (2; 4)), esant pasirinktoms Ra (1–4) (6–9) vertėms, čia: Rin 1 (e) – DT1 bazės-emiterio įėjimo varža BE schemoje, kai Ra 2 > 0; IK (1–3) o ir U(K(E; B)) (1–3) o – atitinkamų DT(1–3) atitinkamų kolektorių K(1–3) (4.1; 6.1; 3.1) srovės ir atitinkamų kontaktų-išvadų K(1; 2)-E(1; 2) ir K3-B3 įtampos atitinkamuose veikos taškuose "c(1–3)". Normalią DT3 veiką nustato iš sąlygos: εo•(k1 – k2) > 0.

[0046] Kai poveikio signalą u in 1 (t) = Uo in 1•sin (ω in 1•t), čia: Uo in 1 – amplitudė; ω in 1 – ciklinis dažnis, paduoda tik į gnybtą Uin 1 (19), tai šiuo atveju gnybtuose Uiš (3; 4) (24; 25) atitinkami signalai u iš (3; 4) (t) = 0, o gnybte Uiš 1 (22) įtampos diferencialinis stiprinimo koeficientas

[0047] Ku 1 (1) yra:

[0048]

[0049] čia: Uo iš 1 – gnybte Uiš 1 (22) įtampos u iš 1 (t) amplitudė; S1 = IK 1 /φ T – DT1 diferencialinis statumas, čia: φ T – temperatūrinis koeficientas, ir iš čia, kai: Ra 1 = 10 kΩ, Ra 2 = 1 kΩ, IK 1 = 10 mA ir φ T = 0,026 V, gauname Ku 1 (1) ~= 3,85•103, o srovės diferencialinis stiprinimo koeficientas Ki 1 (1) ~= β 1 ~= β o 1 ≡ 100 – DT1 bazės B1 (3.1) pastoviosios srovės IB 1 stiprinimo koeficiento priimta vertė (IK 1 = β o 1•IB 1), ir iš čia galios Piš 1 (1) diferencialinis stiprinimo koeficientas

[0050] Kp 1 (1) = Ku 1 (1)•Ki 1 (1) ~= 3,85•105.

[0051] Gnybte Uiš 2 (23) įtampos diferencialinis stiprinimo koeficientas Ku 2 (1) = 1, nes DT1 veikia EK pakopoje, srovės diferencialinis stiprinimo koeficientas Ki 2 (1) ~= β 1 ~= β o 1 ≡ 100 ir galios Piš 2 (1) diferencialinis stiprinimo koeficientas Kp 2 (1) ~= 100.

[0052] Kai poveikio signalą u in 2 (t) = Uo in 2•sin (ω in 2•t), čia: Uo in 2 – amplitudė; ω in 2 – ciklinis dažnis, paduoda tik į gnybtą Uin 2 (20), tai šiuo atveju gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) atitinkamų signalų u iš (1–4) (t) įtampų atitinkami diferencialiniai stiprinimo koeficientai Ku (1–4) (2) yra:

[0053]

[0054] čia: S(2; 3) = IK (2; 3) /φ T – atitinkamai DT(2; 3) diferencialiniai statumai; Rin 1 ~= RBE 1 (e) + β o 1•Ra 2; RBE 1 (e) ~= β o 1 /S1 – DT1 įėjimo varža BE schemoje be neigiamo grįžtamojo ryšio, kai Ra 2 = 0, ir iš (2)–(5), kai: Ra 3 = 10 kΩ, Ra 4 = 1 kΩ, IK 2 = 10 mA ir IK 3 = 0,1 mA, gauname: Ku 1 (2) ~= 1,35•106, Ku 2 (2) ~= 386, Ku 3 (2) ~= 3,5•103, ir atitinkami srovių diferencialiniai stiprinimo koeficientai: Ki 1 (2) ~= Ki 2 (2) ≡ 100, Ki 3 (2) ~= Ki 4 (2) ≡ 100, ir iš čia atitinkami galių Piš (1–4) (2) diferencialiniai stiprinimo koeficientai: Kp 1 (2) ~= 1,35•108, Kp 2 (2) ~= 3,86•104, Kp 3 (2) ~= 3,5•105 ir Kp 4 (2) ~= 100.

[0055] Kai poveikio signalą u in 3 (t) = Uo in 3•sin (ω in 3•t), čia: Uo in 3 – amplitudė; ω in 3 – ciklinis dažnis, paduoda tik į gnybtą Uin 3 (21), tai šiuo atveju gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) atitinkamų signalų u iš (1–4) (t) įtampų atitinkami diferencialiniai stiprinimo koeficientai Ku (1–4) (3) atitinka

[0056] Ku (1–4) (2) ((2)–(5)), ir iš čia visi kiti stiprinimų parametrai atitinka poveikio u in 2 (t) atveją.

[0057] Schemos Fig. 5 išėjimų gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) atitinkamų signalų u iš (1–4) (t) fazės

[0058] φ iš (1–4) o atžvilgiu atitinkamų signalų u in (1–3) (t) įėjimų gnybtuose Uin (1–3) (19–21) yra:

[0059]

[0060] Kai schemoje (Fig. 5) poveikių signalus u in (1; 2) (t) = Uo in (1; 2)•sin (ω in (1; 2)•t) paduoda kartu į abu atitinkamus gnybtus Uin (1; 2) (19; 20), tai šiuo atveju schema (Fig. 5) veikia kaip signalų u in (1; 2) (t) maišiklis ir gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) yra formuojami neharmoniniai sudėtinio spektro atitinkami sustiprinti signalai u iš (1–4) (1-2) (t), nes šiuo atveju DT(1–3) diferencialiniai statumai S(1–3) (u in (1; 2) (t)) – signalų u in (1; 2) (t) funkcijos, ir iš čia signalų u iš (1–4) (1-2) (t) harmonikas sudaro atitinkami kombinaciniai dažniai ω iš (1–4) k :

[0061]

[0062] čia: n, m = 1; 2; 3;… , ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes.

[0063] Impulsų formuotuvas (Fig. 6) su DFPĮ (Fig. 1, a, b–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0064] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą εo ir atitinkamų DT(1–3) atitinkamus veikos taškus "a(1–3)" – {Is K (1–3), – εo} atitinkamose išėjimų VACh nustato atitinkamų apkrovų (Ra (1; 3) + Ra (2; 4)) ir Rin 1 tiesių atitinkamuose atkirtų taškuose "a(1–3)", kai DT(1; 2) veikia atitinkamose BE (arba EK), o DT3 – BB (arba BE), schemose, ir todėl DT(1–3) yra "uždarytose" būsenose, o išėjimų gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) atitinkami signalai u iš (1–4) (t) = 0, čia: Is K (1–3) – atitinkamų DT(1–3) atitinkamų kolektorių K(1–3) atgalinės soties srovės.

[0065] Kai laiko t momentu to = 0 poveikio signalą u in (t) = – Uo in 1•sin (ω in •t) (Fig. 12, a), paduoda į gnybtą Uin 1 (19), tai šiuo atveju signalo u in (t) < 0 – neigiamo pusperiodžio metu DT1 yra "atidaromas" ir kontakte-išvade K1 (4.1) yra formuojamas teigiamo poliškumo įtampos pokytis Δu K 1, kuris per C6 (15) patenka į DT3 bazės B3 kontaktus-išvadus B3.(1; 2) (2.1; 2.2), ir tai lemia DT3 "atidarymą", ir kartu DT2 "atidarymą", bei teigiamo poliškumo įtampos pokytį Δu K 2 kontakte-išvade K2 (6.1):

[0066]

[0067] čia: Rin 2 ~= RBE 2 (e) + β o 2•Ra 4; RBE 2 (e) ~= β o 2 /S2 – DT2 įėjimo varža BE schemoje be neigiamo grįžtamojo ryšio, kai Ra 4 = 0.

[0068] Sustiprintas įtampos pokytis Δu K 2 (10) per C7 (16) patenka į kontaktą-išvadą E1 (5.1) ir dar labiau "atidaro" DT1, o tai lemia didesnį įtampos Δ*u K 1 pokytį Δ*u K 1 /Δu K 2 ~= S1•Ra 1, ir t. t. – turime teigiamąjį grįžtamąjį ryšį ir šio proceso metu visi DT(1–3) santykinai sparčiai, per 1 ns ir mažiau, persijungia į "atidarytas" būsenas ir šio proceso metu schemos Fig. 6 gnybtuose Uiš(1–4) (22–25) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų u iš (1–4) (t) atitinkami frontai t (r, f ) (1–4)

[0069] (Fig. 12, b, c). Laiko momentu t1 > T/4, čia: T = 2•π /ω, signalas d u in (t)/dt > 0 ir todėl DT1 yra "uždaromas", ir kartu kontakte-išvade K1 (4.1) yra formuojamas neigiamo poliškumo įtampos pokytis – Δu K 1, kuris per C6 (15) patenka į DT3 bazės B3 kontaktus-išvadus B3.(1; 2) (2.1; 2.2), ir tai lemia DT3 "uždarymą", ir kartu DT2 "uždarymą", bei neigiamo poliškumo įtampos pokytį – Δu K 2 kontakte-išvade K2 (6.1), kuris per C7 (16) patenka į kontaktą-išvadą E1 (5.1) ir dar labiau "uždaro" DT1, ir t. t. – turime teigiamąjį grįžtamąjį ryšį ir šio proceso metu visi DT(1–3) santykinai sparčiai, per 1 ns ir mažiau, persijungia į "uždarytas" būsenas ir šio proceso metu schemos Fig. 6 gnybtuose Uiš(1–4) (22–25) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų

[0070] u iš (1–4) (t) atitinkami frontai t (r, f) (1–4) (Fig. 12, b, c). Schemos Fig. 6 gnybtuose Uiš(1–4) (22–25) formuojamų atitinkamų impulsų u iš (1–4) (t) atitinkamos amplitudės Uo iš (1–4) yra:

[0071]

[0072] čia: Us (1; 2) ir RKE s (1; 2) – liekamoji soties įtampa ir varža atitinkamai "atidarytuose" DT(1; 2), tarp atitinkamų kontaktų-išvadų K(1; 2) (4.1; 6.1) ir E(1; 2) (5.1; 7.1).

[0073] Schemos (Fig. 6) veiką iliustruojančiose laiko t diagramose (Fig. 12) signalų u iš (1–4) (t) laiko t diagramos (Fig. 12, b ir c), kai C(2–5) nėra, yra parodytos ištisinėmis kreivėmis, kai DT(1–3) "atidarytuose" būsenose nėra įsotinti – jų atitinkamų kontaktų-išvadų K(1–3)-B(1–3) atitinkamos įtampos UKB (1–3) ≤ 0, o signalų u iš (1–4) (t) laiko t diagramos (Fig. 12, b ir c) yra parodytos taškinėmis kreivėmis, kai DT(1–3) "atidarytuose" būsenose yra įsotinti – jų atitinkamos įtampos UKB (1–3) > 0, ir šiuo atveju DT(1–3) "atidarytuose" soties būsenose atitinkamų impulsų trukmė padidėja atitinkamu delsos laiku ts (1–4) ~ 1/R2, ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes.

[0074] Impulsų formuotuvas (Fig. 7) su DFPĮ (Fig. 1, a, b–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0075] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą |εo| < UKB (1; 2) p – pramušimo įtampa, kai įvyksta atitinkamos p––n sandūros 2-3 ir 2-1 (Fig. 1, a) atitinkamos nuskurdintos srities atitinkamame n– sluoksnyje 3 ir 1 sąlytis su atitinkamų porų p+– sričių 4 ir 5, bei 6 ir 7, atitinkamų p+–n sandūrų 4-3 ir 5-3, bei 6-1 ir 7-1, atitinkamomis nuskurdintomis sritimis atitinkamuose n– sluoksniuose 3 ir 1, ir atitinkamų DT(1; 2) atitinkamus veikos taškus "a(1; 2)" – {Is K (1; 2), – εo} atitinkamose išėjimų VACh nustato atitinkamų apkrovų (Ra (1; 3) + Ra (2; 4)) tiesių atitinkamuose atkirtų taškuose

[0076] "a(1; 2)", kai DT(1; 2) veikia atitinkamose BE (arba EK) schemose, o DT3 yra pasyvioje būsenoje, ir todėl DT(1; 2) yra "uždarytose" būsenose, o išėjimų gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) atitinkami signalai u iš (1–4) (t) = 0. Į gnybtą Uin 1 (19) paduoda signalą u in 1 (t) = Uo in 1•sin (ω in 1•t) (Fig. 13, a) ir teigiamo pusperiodžio metu, u in 1 (t) > 0, pavyzdžiui, DT2 bazės B2 – n– sluoksnio 1 ir DT3 bazės B3 – p–– sluoksnio 2 atitinkama p––n sandūra 2-1 yra veikiama atgaline kryptimi. Todėl p––n sandūros 2-1 nuskurdintos srities storis dpn 2-1 n– sluoksnyje 1 plečiasi ir laiko t momentu t1 < T /4 storis dpn 2-1 ~= l2, kai signalas u in 1 (t1) = Uin 1 p, o u KB 2 (t1) = UKB 2 p, įvyksta DT2 bazės B2 "pramušimo" efektas – kontaktai-išvadai K2 (6.1) ir E2 (7.1) tampa "užtrumpinti", ir todėl per DT2 teka termoemisijos srovė, ir kartu gnybtuose Uiš (2; 4) (23; 25) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų u iš (2; 4) (t) atitinkami frontai t (f, r) (2; 4) (Fig. 13, b, c). Laiko t momentu t2 > T /4 storis dpn 2-1 ≤ l2, kai signalas u in 1 (t2) ≤ U in p, p––n sandūros 2-1 nuskurdinta sritis n– sluoksnyje 1 "nebetrumpina" p+– sričių 6 ir 7, ir todėl DT2 darinyje išnyksta termoemisijos srovė, ir todėl gnybtuose Uiš (2; 4) (23; 25) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų u iš (2; 4) (t) atitinkami frontai t (r, f ) (2; 4) (Fig. 13, b, c). Signalo u in 1 (t) = Uo in 1•sin (ω in 1•t) (Fig. 13, a) neigiamo pusperiodžio metu, u in 1 (t) < 0, DT1 bazės B1 – n– sluoksnio 3 ir DT3 bazės B3 – p–– sluoksnio 2 atitinkama p––n sandūra 2-3 yra veikiama atgaline kryptimi. Todėl p––n sandūros 2-3 nuskurdintos srities storis dpn 2-3 n– sluoksnyje 3 plečiasi ir laiko t momentu t3 > T /2 storis

[0077] dpn 2-3 ~= l1, kai signalas u in 1 (t3) = U in 1 p, o u KB 1 (t3) = UKB 1 p, įvyksta DT1 bazės B1 "pramušimo" efektas – kontaktai-išvadai K1 (4.1) ir E1 (5.1) tampa "užtrumpinti", ir todėl per DT1 teka termoemisijos srovė, ir kartu gnybtuose Uiš (1; 3) (22; 24) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų u iš (1; 3) (t) atitinkami frontai t (f, r) (1; 3) (Fig. 13, b, c). Laiko t momentu t4 > 3•T /4 storis

[0078] dpn 2-3 ≤ l1, kai signalas u in 1 (t4) ≤ Uin 1 p, p––n sandūros 2-3 nuskurdinta sritis n– sluoksnyje 3 "nebetrumpina" p+– sričių 4 ir 5, ir todėl DT1 darinyje išnyksta termoemisijos srovė, ir todėl gnybtuose Uiš (1; 3) (22; 24) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų u iš (1; 3) (t) atitinkami frontai t (r, f ) (1; 3) (Fig. 13, b, c). Schemos Fig. 7 gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) yra formuojami atitinkamų impulsinių signalų u iš (1–4) (t) atitinkami frontai t (r, f) (1–4) < 1 ns (Fig. 13, b, c) su atitinkamomis amplitudėmis Uo iš (1–4):

[0079]

[0080] ir dažniais ω iš (1–4) = 2•ω in 1, ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes.

[0081] Schemos Fig. 7 kitame variante su dviem atskirais įtampų ε(1; 2) šaltiniais 29 ir 30 atitinkamuose gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) yra formuojami atitinkami impulsiniai signalai

[0082] u iš (1–4) (t) su atitinkamomis amplitudėmis Uo iš (1–4) (išraiškose (13) ir (14) vietoje ± εo yra įrašomos atitinkamos vertės ± ε(1; 2)) ir poliškumais, kurie priklauso nuo įtampų ε(1; 2) verčių ir poliškumų, ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes. Dar kitame variante su dviem atskirais įtampų ε(1; 2) šaltiniais 29 ir 30, bei vienu Ra 3 (8) DT(1; 2) emiterių E(1; 2) (5.1; 7.1) grandinėse, gnybtuose Uiš (1; 2) (22–23) yra formuojami atitinkami impulsiniai signalai u iš (1; 2) (t) su atitinkamomis amplitudėmis Uo iš (1; 2) ((13, (14)) ir poliškumais, o gnybte U*iš 3 (24) formuojamo impulsinio signalo u*iš 3 (t) parametrai – pusperiodžių amplitudžių vertės ir poliškumai, bei signalo u*iš 3 (t) dažnis ω*iš 3 priklauso nuo įtampų ε(1; 2) verčių ir poliškumų taip, kaip tai yra parodyta Fig. 13, d ir e, ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes. Iš Fig. 13, d ir e matome, kad ω*iš 3 = 2•ω in 1, kai įtampų ε(1; 2) poliškumai yra vienodi, ir ω*iš 3 = ω in 1, kai įtampų ε(1; 2) poliškumai yra priešingi.

[0083] Relaksacinių ir harmoninių virpesių generatorius (Fig. 8) su DFPĮ (Fig. 1, a, b–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0084] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą εo ir atitinkamų DT(1–3) atitinkamus veikos taškus "c(1–3)" – {IK (1–3) o, UKE (1–3) o } atitinkamose išėjimo VACh nustato atitinkamų apkrovų (Ra (1; 3) +

[0085] + Ra (2; 4)) ir Rin 1 tiesių viduryje, kai DT(1; 2) veikia atitinkamose BE arba EK, o DT3 – BE, schemose, ir tuo tikslu parenka įtampos εo vertę, bei rezistorinių daliklių R(2; 4)||R(1; 3) (1–4) atitinkamas dalinimo vertes k(1; 2) = R(1; 3) /(R(1; 3) + R(2; 4)), esant pasirinktoms Ra (1–4) (6–9) vertėms. Normalią DT3 veiką nustato iš sąlygos: εo•(k1 – k2) > 0.

[0086] Relaksacinių virpesių atveju, kai DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per C6 (15) yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 (3.1) ir elementų C7 (16), bei L1 (31), nėra, dėl fluktuacijų, pavyzdžiui, DT1 bazės B1 (3.1) įtampa UB┴ o "žemės" 18 atžvilgiu pamažėja dydžiu – ΔUB 1, ir todėl DT1 yra "pradaromas" – srovė IK 1 o padidėja ir tai lemia teigiamo poliškumo įtampos pokytį ΔUK 1 ~= ΔUB 1•S1•Ra 1 /(1 + Ra 2 /Ra 1) > 0, kuris per C5 (14) patenka į DT3 bazės B3 kontaktus-išvadus B3.(1; 2) (2.1; 2.2), ir todėl DT3 taip pat yra "pradaromas", o tai lemia DT2 "pridarymą" – srovė IK 2 o sumažėja, ir kartu tai lemia neigiamo poliškumo įtampos pokytį

[0087] ΔUK 2 ~= – ΔUK 1•S2•Ra 3 /(1 + Ra 4 /Ra 3), ir |ΔUK 2| > |ΔUK 1| > |ΔUB 1|, ir įtampos pokytis – ΔUK 2 per C6 (15) patenka į DT1 bazę B1 (3.1), ir todėl DT1 yra dar labiau "pradaromas", ir t. t. – turime teigiamą grįžtamąjį ryšį ir šio proceso metu DT(1; 3) santykinai sparčiai – per 1 ns, ir mažiau, "atsidaro", o DT2 santykinai sparčiai – per 1 ns, ir mažiau, "užsidaro". Ši DFPĮ būsena yra nestabili, nes DT(1–3) atitinkami veikos taškai "s(1; 3)" → "c(1; 3)" ir "a2" → "c2", čia "s(1; 3)" ir "a2" – atitinkamai soties ir atkirtos veikos taškai, kai atitinkami DT(1–3) yra "atidaryti" ir "uždaryti". Todėl po tam tikro delsos laiko ts prasideda DT(1; 3) "užsidarymo", o DT2 – "atsidarymo" procesai, ir santykinai sparčiai – per 1 ns, ir mažiau, DT(1; 3) "užsidaro", o DT2 "atsidaro", ir ši DFPĮ būsena taip pat yra nestabili, nes DT(1–3) atitinkami veikos taškai "a(1; 3)" → "c(1; 3)" ir "s2" → "c2", ir t. t. – vyksta generacija ir schemos Fig. 8 gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) yra formuojami atitinkami impulsiniai signalai u iš (1–4) (t) su atitinkamomis amplitudėmis Uo iš (1–4):

[0088]

[0089] dažniais ω iš (1–4) = 2•π /(tr + tf + ts), čia: t(r, f ) – DT(1–3) "atsidarymo" ir "užsidarymo" procesų trukmės, o ts ~ Ks 1 – DT1 įsotinimo koeficientas "atidarytoje" būsenoje, ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes, ir fazėmis:

[0090]

[0091] Harmoninių virpesių atveju, kai DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per nuosekliai sujungtus C6 (15) ir L1 (31) yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 (3.1), arba kitu atveju DT2 kontaktas-išvadas K2 (6.1) per C6 (15) yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 (3.1) ir kartu lygiagrečiai sujungtus C6 (15), bei L1 (31) – su "žeme" 18, dėl fluktuacijų schema Fig. 8 veikia taip pat – gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) yra generuojami harmoniniai atitinkami signalai

[0092] u iš (1–4) (t) su dažniais ω iš (1–4) = 2•π /(L1•C6)1/2, o kiti parametrai atitinka išraiškas (15)–(20).

[0093] Impulsų formuotuvas (Fig. 9) su DFPĮ (Fig. 1, a, c–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0094] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą εo ir atitinkamų PT(1; 2), bei DT, atitinkamus veikos taškus "aPT (1; 2)" – {IK s (1; 2), εo} ir "aDT" – {IK s, εo} atitinkamose išėjimų VACh nustato atitinkamų apkrovų (Ra (1; 3) + Ra (2; 4)) ir Rin 1 tiesių viduryje, kai PT(1; 2) veikia "rakto veikoje", o DT – BE schemoje, ir tuo tikslu parenka įtampos εo vertę, bei rezistorinių daliklių R(2; 5)||R(3; 4) (2–5) atitinkamas dalinimo vertes k(1; 2) = R(2; 5) /(R(3; 4) + R(2; 5)), esant pasirinktoms Ra (1–4) (6–9) vertėms. "Normaliai uždaryto" DT veiką nustato iš sąlygos: εo•(k1 – k2) ~= 0, ir PT(1; 2) yra "uždarytose" – "išjungtose" būsenose – jų ir DT kontaktų K-E varžos RKE (to) = (0,1–1) MΩ, ir daugiau, ir todėl schemos Fig. 9 gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) atitinkami signalai u iš (1–4) (t) = 0. Laiko t momentu to = 0 į gnybtą Uin 1 (19) paduoda, pavyzdžiui, harmoninį signalą u in (t) =

[0095] = Uo in•sin (ω in•t) (Fig. 14, a) ir teigiamo pusperiodžio u in (t) > 0 metu DT yra "atidaromas" – jo varža RKE (t) iš pradinės vertės RKE (to) = (0,1–1) MΩ, ir daugiau, per laiką Δt = t1 – to sumažėja iki vertės RKE (t1) = RKE s, ir šiuo momentu u in (t1) ≥ U in s < Uo in, o DFPĮ kontaktais-išvadais

[0096] B1.1-K (3.1) ir B2.1-E (1.1) tekanti srovė iBB (t) nuo pradinės vertės IK s ~= εo /(RKE (to) + R1 +

[0097] + R2) << IBB s (1; 2) padidėja iki slenkstinės vertės iBB s (t1) ~= εo /(RKE s + R1 + R2) ≥ IBB s (1; 2) –

[0098] PT(1; 2) bazių B(1; 2) atitinkamais kontaktais B(1.1; 1.2) ir B(2.1; 2.2) tekančių srovių iBB (t) slenkstinės vertės, kai įvyksta atitinkamų p+–n sandūrų 3-4 ir 3-5, bei 1-6 ir 1-7 (Fig. 1, a) atitinkamų nuskurdintų sričių sąlytis atitinkamame n– sluoksnyje 3 ir 1, ir todėl PT(1; 2) santykinai sparčiai – per 1 ns ir mažiau, persijungia į "atidarytas" būsenas, kuriose jų varžos RKE (t1) = (1–10) Ω, ir mažiau. Laiko momentu t2 teigiamo pusperiodžio signalo u in (t) > 0 vertė u in (t2) ≤ U in s ir PT(1; 2) santykinai sparčiai – per 1 ns ir mažiau, persijungia į "uždarytas" būsenas, ir šios būsenos išlieka per visą signalo u in (t) < 0 neigimą pusperiodį, ir iš čia išplaukia, kad schemos Fig. 9 gnybtuose Uiš (1–4) (22–25) yra formuojami atitinkami impulsiniai signalai u iš (1–4) (t), kurių laiko t diagramos yra parodytos Fig. 14, b ir c, dažniai ω iš (1–4) = ω in, amplitudės Uo iš (1–4) apskaičiuojamos iš išraiškų (13) ir (14), o fazės φ iš (1–4) o atitinka išraiškas (17)–(20).

[0099] Skirtuminis stiprintuvas-dažnių harmonikų plėtiklis (Fig. 10) su DFPĮ (Fig. 1, a, d–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0100] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą εo ir atitinkamų DT(1; 2) atitinkamus veikos taškus "cDT (1; 2)" – {IK (1; 2) o, UKB (1; 2) o} atitinkamose išėjimų VACh nustato atitinkamų apkrovų Ra (1; 2) tiesių viduryje, kai PT veikia "rakto veikoje", o DT(1; 2) – BE-BB schemose, ir tuo tikslu parenka εo (17) ir R3 (3) vertes, esant pasirinktoms Ra (1; 2) (6; 7) vertėms: Io ~= εo /R5 ~= const, kai R5 =

[0101] = (10–20)•Ra (1; 2), ir daugiau, ir nustato įtampos εo daliklių R1||R2 (1; 2) ir R3||R4 (3; 4) atitinkamas dalinimo koeficientų k(1; 2) vertės: k(1; 2) = R(1; 2) /(R(1; 2) + R(3; 4)), kai yra balanso sąlyga: ΔUK1K2 o ~= 0 – skirtuminė (diferencinė) įtampa tarp kontaktų-išvadų K1 (4.1) ir K2 (6.1). Esant balanso sąlygai, pradiniu laiko t momentu to = 0 DT(1; 2) yra pusiau "atidarytose" būsenose – jų kontaktais-išvadais K(1; 2) (4.1; 6.1) teka atitinkamos srovės i K (1; 2) (to) = IK (1; 2) o ~=

[0102] ~= Io /2, o PT bazės B kontaktais-išvadais B(1; 2) (2.1; 2.2) teka srovė i BB (to) ~= 0, ir todėl PT yra "uždarytoje" būsenoje, ir gnybtų Uiš (1; 2) (19; 20) skirtuminis signalas Δu iš 1-2 (t) = u iš 1 (t) –

[0103] – u iš 2 (t) = 0. Schema Fig. 10 reaguoja tik į skirtuminį poveikio signalą Δu in 1-2 (t) =

[0104] = u in 1 (t) – u in 2 (t), veikianti tarp gnybtų Uin (1; 2) (19; 20), kurio metu DT(1; 2) pakaitomis yra "atidaromi" ir "uždaromi", ir todėl srovė Io yra komutuojama – teka per tuo metu "atidarytą" atitinkamą DT(1; 2), ir kartu per PT bazę B teka momentinė srovė |i BB (t)| ~= Δu K1K2 (t)/(R6 + R7 +

[0105] + RBB (t)) > 0, čia: Δu K1K2 (t) – įtampos ΔUK1K2 momentinė vertė; RBB (t) – PT bazės B kontaktų-išvadų B1-2 (2.1; 2.2) momentinė varža. Kai poveikio |Δu in 1-2 (t)| > 0 metu |i BB (t)| < IBB s, schema Fig. 10 veikia įprastu skirtuminio stiprintuvo būdu mažo ir didelio poveikio signalų veikoje, pavyzdžiui, esant harmoniniam poveikiui Δu in 1-2 (t) = Uo in 1-2•sin (ω•t) (Fig. 15, a) pirmuoju atveju, kai Uo in 1-2 < Uo in s – slenkstinė įtampa, kai DT(1; 2) veikos taškai "cDT (1; 2)" nepatenka į atkirtos taškų "aDT (1; 2)" sritis apkrovų tiesėse ir srovė |i Δu-in (t)| < IBB (1; 2) s – DT(1; 2) bazių B(1; 2) slenkstinių srovių vertės, kai DT(1; 2) persijungia į "atidarytas" būsenas analogiškai PT veikai, signalas Δu iš 1-2 (t) = Uo iš 1-2•sin (ω•t) (ištisinė kreivė Fig. 15, b) su amplitude Uo iš 1-2•s =

[0106] = |UK┴ (1; 2) max| – |UK┴ (1; 2) min|, čia: UK┴ (1; 2) (max, min) – DT(1; 2) kontaktų-išvadų K(1; 2) (4.1; 6.1) įtampos "žemės" (┴) 18 atžvilgiu, o antruoju atveju, kai Uo in 1-2 ≥ Uo in s, signalas Δu iš 1-2 (t) (taškinė kreivė Fig. 15, b) yra "apribojamas" iš "viršus" ir "apačios" – yra formuojamas impulsinis meandro pavidalo santykinai plataus dažnių spektro signalas Δu iš 1-2 (t) ir tai lemia DT(1; 2) veika atkirtos taškuose "aDT (1; 2)". Kai poveikio |Δu in 1-2 (t)| > 0 metu atitinkamais laikų momentais tn, čia: n = 1; 2; 3; ... , srovė |i BB (t)| ≥ IBB s, PT persijungia į "atidarytas" būsenas ir DT(1; 2) bazių B(1; 2) atitinkamos n– sritys – n– sluoksniai 3 ir 1 (Fig. 1, a) yra tarpusavyje sujungtos "trumpuoju jungimu" – tampa laidžios termoemituojamiems elektronams n iš n– sluoksnio 3 į n– sluoksnį 1, ir atvirkščiai. Todėl tarp DFPĮ kontaktų-išvadų B1.1-K (3.1) ir B2.1-E (3.1) pradeda tekėti papildoma galvaninė srovė |i Δu-in (t)| ~= Δu in 1-2 (t)/(RBB 1 (t) + RBB 2 (t)) > 0, čia: RBB (1; 2) (t) – atitinkamų DT(1; 2) bazių B(1; 2) varžos atitinkamai: tarp kontakto-išvado B1.1-K (3.1) ir p–– srities (2), bei tarp kontakto-išvado B2.1-E (1.1) ir p–– srities (2). Kai srovė |i Δu-in (t)| <

[0107] < IBB (1; 2) s, srovė |i Δu-in (t)| įtakoja rekombinacinių srovių i B (1.1; 2.1) (t), tekančių DT(1; 2) atitinkamų bazių B(1; 2) kontaktais-išvadais B(1.1; 2.1) (3.1; 1.1), vertes, priklausomai nuo įtampos Δu in 1-2 (t) momentinio poliškumo "±". Kai "+" veikia gnybte Uin 1 (19), o "–" – gnybte Uin 2 (20), DT1 bazės B1 atstojamoji srovė i*B 1.1 (t) = i B 1.1 (t) – |i Δu-in (t)| – mažėja, ir todėl DT1 yra sparčiau "uždaromas", o DT2 bazės B2 atstojamoji srovė i*B 2.1 (t) = i B 2.1 (t) + |i Δu-in (t)| – didėja, ir todėl DT2 yra sparčiau "atidaromas", o kai įtampos Δu in 1-2 (t) "+" veikia gnybte Uin 2 (20), o "–" – gnybte Uin 1 (19), tai šiuo atveju DT1 yra sparčiau "atidaromas", o DT2 – sparčiau "uždaromas", ir iš čia turime spartesnę schemos Fig. 10 veiką, o signalas Δu iš 1-2 (t) yra analogiškas diagramoms, parodytoms Fig. 15, b. Kai laikų momentais t*n, čia: n = 1; 2; 3; ... , srovė

[0108] |i Δu-in (t)| ≥ IBB (1; 2) s, abu DT(1; 2) santykinai sparčiai, per 1 ns, ir trumpiau, persijungia į "atidarytas" būsenas, ir todėl schemos Fig. 10 būsena yra analogiška balanso sąlygai, o tai lemia Δu iš 1-2 (t) ~= 0 (Fig. 15, c, čia ištisinės it taškinės kreivės atitinka sąlygas Fig. 15, b). Iš schemos Fig. 10 veiką iliustruojančių signalų Δu in 1-2 (t) ir Δu iš 1-2 (t) laiko t diagramų, parodytų Fig. 15, matome, kad esant sąlygai |i Δu-in (t)| < IBB (1; 2) s, kai |i BB (t)| ≥ IBB s, schema Fig. 10 veikia sparčiau ir jos savybės atitinka klasikinės srovės perjungimo schemos – diferencinės pakopos savybes (Fig. 15, b), o kai Δu in 1-2 (t) ≥ Uo in ss – slenkstinė vertė, kai |i Δu-in (t)| ≥ IBB (1; 2) s, ir esant sąlygai:

[0109] |i BB (t)| ≥ IBB s, schema Fig. 10 veikia kitaip (Fig. 15, c) – signalas Δu iš 1-2 (t) turi sudėtingą laikine priklausomybe ir pasižymi išplėstu dažnių harmonikų spektru – veikia kaip dažnių plėtiklis ir tai yra papildoma schemos Fig. 10 funkcinė savybė.

[0110] Stiprintuvas-dažnių ω in (1–5) maišiklis (Fig. 11) su DFPĮ (Fig. 1, a, e–Fig. 4) veikia tokiu būdu.

[0111] Įjungia maitinimo šaltinio 17 įtampą εo ir atitinkamų VT(1; 2), bei DT, atitinkamus veikos taškus "cVT (1; 2)"– {ID(S) (1; 2) o, UDS (1; 2) o} ir "cDT"– {IK(E) o, UKE o} atitinkamose išėjimų VACh nustato atitinkamų apkrovų (Ra 1 + REB b + R5), (Ra 2 + RKB b + R5) ir (Ra 1 + Ra 2 + RDS 1 + RDS 2) tiesių viduryje, kai DT veikia BB, o VT(1; 2) – BI schemose, ir tuo tikslu parenka εo (17) ir įtampos εo daliklio R5||R6 (5; 34) vertes, esant pasirinktoms Ra (1; 2) (6; 7) vertėms, ir per nuosekliai sujungtus VT(1; 2) ir DT teka srovė Io = ID(S) (1; 2) o ≡ IK(E) o ~= εo /(Ra 1 + Ra 2 + RDS 1 o +

[0112] + RDS 2 o + RKE o), čia: RDS (1; 2) o ir RKE o – atitinkamų varžų vertės VT(1; 2) ir DT veikos taškuose "cVT (1; 2)" ir "cDT". Kai poveikio signalą u in (1; 2) (t) = Uo in (1; 2)•sin (ω in (1; 2)•t) paduoda tik į gnybtą Uin 1 (19), arba Uin 2 (20), tai šiuo atveju gnybtuose Uiš (1; 2) (22; 23) atitinkamų signalų u iš (1; 2) (t) įtampos diferencialiniai stiprinimo koeficientai Ku (1; 2) (1; 2) yra:

[0113]

[0114] čia: REB b = 1/S – DT įėjimo varža BB schemoje; S = Io /φ T – DT diferencialinis statumas;

[0115] S(s, g) (1; 2) = 2•Io /Us (1; 2) – atitinkamai VT(1; 2) statumai bendros ištakos (BI) ir bendros užtūros (BU) schemose, čia; Us [1.(1; 2); 2.(1; 2)] – VT(1; 2) užtūrų G[1.(1; 2); 2.(1; 2)] [(4.1; 5.1), (6.1; 7.1)]-ištakų S(1; 2) valdymo slenkstinės įtampos, kai VT(1; 2) yra "uždarytose" būsenose, ir iš čia, kai: RDS 2 o =

[0116] = 100 Ω, Ra (1; 2) = R5 = 1 kΩ, Io = 10 mA ir Us [1.(1; 2); 2.(1; 2)] = 1 V, gauname: Ku 1 (1; 2) ~= 1 ir

[0117] Ku 2 (1; 2) ~= 7,6•104, kai kontaktas-išvadas 3.1 – S1-E ir įtampos εo šaltinio poliškumas "+", ir

[0118] Ku 1 (1; 2) ~= 1,9•107, bei Ku 2 (1; 2) = 0, kai kontaktas-išvadas 3.1 – D1-K (– εo).

[0119] Kai poveikio signalą u in (3; 4) (t) = Uo in (3; 4)•sin (ω in (3; 4)•t) paduoda tik į gnybtą Uin 3 (21), arba Uin 4 (32), tai šiuo atveju gnybtuose Uiš (1; 2) (22; 23) atitinkamų signalų u iš (1; 2) (t) įtampos diferencialiniai stiprinimo koeficientai Ku (3; 4) (3; 4) atitinka Ku (1; 2) (1; 2) vertes (21) ir (22), nes schema Fig. 11 yra simetrinė. Kai schemoje (Fig. 11) poveikio signalą u in 5 (t) = Uo in 5•sin (ω in 5•t) paduoda į gnybtą Uin 5 (33), tai šiuo atveju gnybtuose Uiš (1; 2) (22; 23) atitinkamų signalų

[0120] u iš (1; 2) (t) įtampos diferencialiniai stiprinimo koeficientai Ku (1; 2) (5) yra:

[0121]

[0122] ir iš čia, kai: RDS 1 o = 100 Ω, o kiti parametrai lieka tie patys, gauname: Ku 1 (5) ~= 1, kai kontaktas-išvadas 3.1 – S1-E (+εo), ir Ku 1 (5) ~= 3,8•103, kai kontaktas-išvadas 3.1 – D1-K (– εo), Ku 2 (5) ~=

[0123] ~= 3,8•103, kai kontaktas-išvadas 3.1 – S1-E (+εo), ir Ku 1 (5) ~= 1, kai kontaktas-išvadas 3.1 – D1-K (– εo).

[0124] Kai schemoje (Fig. 11) poveikių signalus u in (1–5) (t) paduoda kartu poromis ir daugiau į atitinkamus gnybtus Uin (1–4) (19–21; 32; 33), tai šiuo atveju schema (Fig. 11) veikia kaip signalų u in (1–5) (t) maišiklis ir gnybtuose Uiš (1; 2) (22; 23) yra formuojami neharmoniniai sudėtinio spektro atitinkami sustiprinti signalai u iš (1; 2) (1–5) (t), nes šiuo atveju VT(1; 2) diferencialiniai statumai S(s, g) (1; 2) (u in (1–4) (t)) – signalų u in (1–4) (t) funkcijos, ir iš čia signalų u iš (1; 2) (1–5) (t) harmonikas sudaro atitinkami kombinaciniai dažniai ω iš (1; 2) k :

[0125]

[0126] čia: n, m, e, v, k = 1; 2; 3;… , ir tai praplečia įtaiso funkcines savybes.

[0127] Palyginus su analogu, pasiūlyti DFPĮ konstrukcijos parametrų variantai pasižymi didesnėmis valdymo funkcinėmis savybėmis, didesne veikimo sparta – perjungimų frontai t(r, f ) ≤ 1 ns, integriniu išpildymu ir galimybe veikti įvairios paskirties elektroniniuose įrenginiuose: stiprintuvuose, impulsų formuotuvuose, dažnio keitikliuose, daugikliuose ir maišikliuose.

Apibrėžtis

1. Daugiafunkcinis puslaidininkinis įtaisas (DFPĮ) sudarytas iš trijų besikeičiančio laidumo tipo vidutiniškai stipriai legiruotų puslaidininkinių sluoksnių, pavyzdžiui, n(1)–p(2)–n(3), kurio kraštiniai n– sluoksniai (1) ir (3) turi atitinkamus ominius kontaktus-išvadus (1.1) ir (3.1), ir viename iš kraštinių, pavyzdžiui, trečiajame n– sluoksnyje (3), tarp kontakto-išvado (3.1) ir vidurinio – antrojo p– sluoksnio (2), šalia p– sluoksnio (2) lygiagrečiai yra suformuotos n– sluoksniui (3) priešingo laidumo dvi p– sritys – ketvirtoji (4) ir penktoji (5), su atitinkamais ominiais kontaktais-išvadais (4.1) ir (5.1), o p– sluoksnio (2) išoriniuose kraštuose yra suformuoti du priešpriešiais išdėstyti ominiai kontaktai-išvadai (2.1) ir (2.2), b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad p–– sluoksnis (2) yra padarytas vidutiniškai silpnai legiruotas, o p+– sritys (4) ir (5) yra padarytos stipriai legiruotos, ir n– sluoksnyje (1), tarp kontakto-išvado (1.1) ir p–– sluoksnio (2), šalia p–– sluoksnio (2) lygiagrečiai yra suformuotos papildomos dvi vienodos stipriai legiruotos p+– sritys – šeštoji (6) ir septintoji (7), su atitinkamais ominiais kontaktais-išvadais (6.1) ir (7.1), atstumai WB (1; 2) tarp atitinkamų p+– sričių (4) ir (5), bei (6) ir (7), ir p–– sluoksnio (2) storis WB 3, yra padaryti mažesni už L(p, n) – šalutinių krūvininkų – skylių ( pn) n– sluoksniuose (1) ir (3), bei elektronų (np) p–– sluoksnyje (2), difuzijos nuotolius, ir, esant šioms sąlygoms: WB (1–3) < L(p, n)), n– sluoksnyje (3) yra sudarytas pirmasis p+–n–p+ laidumo dvipolio tranzistoriaus (DT) darinis DT1 su atitinkamais pirmaisiais kontaktais-išvadais: kolektoriaus (K1) (4.1), emiterio (E1) (5.1), arba atvirkščiai, ir bazės (B1) (3.1), o n– sluoksnyje (1) yra sudarytas antrasis p+–n–p+ laidumo darinis DT2 su atitinkamais antraisiais kontaktais-išvadais: K2 (6.1), E2 (7.1), arba atvirkščiai, ir bazės (B2) (1.1), o tarp n– sluoksnių (1) ir (3), bei p–– sluoksnio (2), yra sudarytas trečiasis n–p––n laidumo darinis DT3 su atitinkamais trečiaisiais kontaktais-išvadais: K3 (3.1), E3 (1.1), arba atvirkščiai, ir bazės B3 dviem kontaktais-išvadais B(3.1; 3.2) (2.1; 2.2), kai kontaktai-išvadai: B1 (3.1) ir K3 (3.1), arba B1 (3.1), bei E3 (3.1), sudaro DFPĮ pirmąjį bendrąjį kontaktą-išvadą, o kontaktai-išvadai: B2 (1.1) ir E3 (1.1), arba B2 (1.1), bei K3 (1.1), sudaro DFPĮ antrąjį bendrąjį kontaktą-išvadą, atstumai l(1; 2), atitinkamuose n– sluoksniuose (3) ir (1), tarp p–– sluoksnio (2) ir atitinkamų greta esančių p+– sričių (4) ir (5), bei (6) ir (7), yra padaryti mažesni už atitinkamų p–n sandūrų tarp atitinkamų sluoksnių (3)-(2) ir (1)-(2) nuskurdintų sričių maksimalių storių dpn [(3-2); (1-2)] max atitinkamuose n– sluoksniuose (3) ir (1), ir didesni už Lp (dpn [(3-2); (1-2)] max > l(1; 2) > Lp).

2. DFPĮ pagal punktą 1, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad atstumai: WB (1; 2) > Lp, WB 3 < Lp, WB (1; 2) < dpn [(3-(4; 5); (1-(6; 7)] max ir WB (1–3) > dpn [(3-(4; 5); (1-(6; 7); (2-(1; 3)] o, čia: dpn (max, o) – atitinkamų p–n sandūrų tarp n– sluoksnio (3) ir atitinkamų p+– sričių (4) ir (5), bei atitinkamų p–n sandūrų tarp n– sluoksnio (1) ir atitinkamų p+– sričių (6) ir (7), bei atitinkamų p–n sandūrų tarp p–– sluoksnio (2) ir atitinkamų n– sluoksnių (1) ir (3), atitinkamų nuskurdintų sričių n– sluoksniuose (3) ir (1), bei p–– sluoksnyje (2), maksimalūs storiai, esant atgalinėms poveikių įtampoms atitinkamose p–n sandūrose, bei neutralūs storiai, kai nėra poveikių įtampų, ir, esant šioms sąlygoms, yra sudaryti puslaidininkinių tetrodų (PT) atitinkami dariniai PT(1; 2) – pirmasis PT1 ir antrasis PT2, su atitinkamais pirmaisiais ir antraisiais kontaktais-išvadais: K(1; 2) (4.1; 6.1), arba E(1; 2) (4.1; 6.1), E(1; 2) (5.1; 7.1), arba K(1; 2) (5.1; 7.1), B(1.1; 2.1) (3.1; 1.1), ir kontaktai-išvadai: B1.1-K (3.1), arba B1.1-E (3.1), bei B2.1-E (1.1), arba B2.1-K (1.1), yra DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai, o tarp n– sluoksnių (1) ir (3), bei p–– sluoksnio (2), yra sudarytas n–p––n laidumo darinis DT su DFPĮ pirmojo varianto (1 p.) darinio DT3 parametrais.

3. DFPĮ pagal punktą 1, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad atstumai: WB (1; 2) < Lp, WB (1–3) >

> dpn [(3-(4; 5); (1-(6; 7); (2-(1; 3)] o, ir WB 3 > Lp, bei WB 3 < dpn [(2-(1; 3)] max, ir, esant šioms sąlygoms, yra sudaryti atitinkami DT(1; 2) ir PT dariniai su atitinkamais pirmaisiais ir antraisiais kontaktais-išvadais: K(1; 2) (4.1; 6.1), arba E(1; 2) (4.1; 6.1), E(1; 2) (5.1; 7.1), arba K(1; 2) (5.1; 7.1), B(1.1; 2.1) (3.1; 1.1), bei B(1; 2) (2.1; 2.2), ir kontaktai-išvadai: B1.1-K (3.1), arba B1.1-E (3.1), bei B2.1-E (1.1), arba B2.1-K (1.1), yra DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai, o tarp n– sluoksnių (1) ir (3), bei p–– sluoksnio (2), yra sudarytas n–p––n laidumo darinis PT su DFPĮ antrojo varianto (2 p.) darinių PT(1; 2) parametrais.

4. DFPĮ pagal punktą 1, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad atstumai: WB (1; 2) atitinka DFPĮ antrojo varianto (2 p.) parametrus WB (1; 2), o l(1; 2) ir WB 3 atitinka DFPĮ pirmojo varianto (1 p.) parametrus l(1; 2) ir WB 3, ir, esant šioms sąlygoms, n– sluoksniuose (3), bei (1), yra sudaryti sandūrinių atidarytų n– kanalų vienpolių (lauko) tranzistorių (VT) dariniai VT(1; 2) – pirmasis VT1 ir antrasis VT2, su atitinkamais pirmaisiais ir antraisiais kontaktais-išvadais: santakų (D(1; 2)) (3.1; 1.1), arba ištakų (S(1; 2)) (3.1; 1.1), ir užtūrų (G(1.1; 1.2)) (4.1; 5.1), arba G(1.1; 1.2) (5.1; 4.1), bei (G(2.1; 2.2)) (6.1; 7.1), arba G(2.1; 2.2) (7.1; 6.1), o tarp n– sluoksnių (1) ir (3), bei p–– sluoksnio (2), yra sudarytas n–p––n laidumo darinis DT su DFPĮ pirmojo varianto (1 p.) darinio DT3 parametrais, ir kontaktai-išvadai: D1 (3.1), arba S1 (3.1), ir K (3.1), arba E (3.1), bei D2 (1.1), arba S2 (1.1), ir E (1.1), arba K (1.1), yra DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai.

5. DFPĮ pagal punktus 1–4, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad yra padaryti planarinės (paviršinės) technologijos būdu "horizontalios" konstrukcijos, pavyzdžiui, ant dielektrinio šilumai laidaus padėklo yra suformuotas stačiakampio formos epitaksinis d storio, D pločio ir L ilgio n– sluoksnis, kurio priešinguose kraštuose išilgai L per visą n– sluoksnio storį d yra suformuotos dvi stačiakampės n+– sritys: (1.1) ir (3.1), su atitinkamais kontaktais-išvadais (1.1) ir (3.1), ir n+– sričių (1.1) ir (3.1) kraštinės yra lygiagrečios L i D kraštinėms, viduryje tarp n+– sričių (1.1) ir (3.1) per visą storį d ir plotį D yra suformuota stačiakampė p–– sritis (2) su kraštinėmis WB 3 ir L2 = D, lygiagrečiomis atitinkamai L ir D, ir išilgai L2 kryptimi p– – srities (2) priešinguose galuose yra suformuotos atitinkamos p+– sritys: (2.1) ir (2.2), su atitinkamais kontaktais-išvadais (2.1) ir (2. 2), o viduryje tarp n+– srities (3.1) ir p– – srities (2), bei viduryje tarp n+– srities (1.1) ir p– – srities (2), per visą storį d yra suformuotos atitinkamos poros stačiakampių p+– sričių: (4) ir (5), bei (6) ir (7), su atitinkamais kontaktais -išvadais: (4.1) ir (5.1), bei (6.1) ir (7.1), ir p+– sričių (4)–(7) kraštinės yra lygiagrečios L ir D kraštinėms, ir porose p+– sritys (4) ir (5), bei (6) ir (7), yra suformuotos priešpriešiais ir lygiagrečiai D kraštinei atitinkamais atstumais WB (1; 2) tarp jų atitinkamose porose, ir atitinkamais atstumais l(1; 2) nuo p–– srities (2) iki atitinkamų porų p+– sričių: (4) ir (5), bei (6) ir (7).

6. DFPĮ pagal punktus 1–4, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad yra padaryti planarinės technologijos būdu "vertikalios" konstrukcijos, pavyzdžiui, p–– laidumo puslaidininkinio kristalo (2) – įtaiso padėklo (2) paviršiuje simetriškai priešpriešiais su lygiagrečiomis kraštinėmis atstumu WB 3 viena nuo kitos yra suformuotos dvi vienodos n– laidumo stačiakampės sritys (1) ir (3), kurios į p–– kristalą (2) yra įterptos h1 gylyje, atitinkamose n– srityse (1) ir (3), šalia WB 3 pločio suformuotos p–– srities (2), simetriškai viena priešais kitą lygiagrečiomis kraštinėmis su n– sričių (1) ir (3) kraštinėmis, ir lygiagrečiai WB 3 pločio p–– srities (2) išilginei kraštinei, yra suformuotos atitinkamos poros vienodų p+– laidumo stačiakampių sričių: (4) ir (5), bei (6) ir (7), kurios į atitinkamas n– sritis (3) ir (1) yra įterptos gylyje h2 < h1, ir (h1 – h2) = l(1; 2), atitinkamose n– srityse (1) ir (3), šalia atitinkamų porų p+– sričių: (6) ir (7), bei (4) ir (5), priešingose pusėse nuo WB 3 pločio p– – srities (2), yra suformuotos atitinkamos n+– sritys (1.1) ir (3.1), kurios į atitinkamas n– sritis (1) ir (3) yra įterptos gylyje hn+ ≤ h2, o šalia n– sričių (1) ir (3) simetriškai priešingose WB 3 pločio p–– srities (2) pusėse yra suformuotos vienodos stačiakampės p+– sritys: (2.1) ir (2.2), kurių kraštinės yra lygiagrečios n– sritims (1) ir (3), kai visos sritys: 1.1; 2. 1; 2.2; 3.1; 4; 5; 6 ir 7 turi atitinkamus kontaktus-išvadus: 1.1; 2. 1; 2.2; 3.1; 4.1; 5.1; 6.1 ir 7.1.

7. Stiprintuvas-dažnių maišiklis su DFPĮ pagal punktus 1, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ kontaktas-išvadas B1-K3 per pirmąjį rezistorių R1 yra sujungtas su "žeme" – įtaiso nulinio potencialo šina, ir kartu per antrąjį R2 – su įtampos εo šaltinio neigiamo (–) poliškumo gnybtu "–", o teigiamo (+) poliškumo gnybtas "+" – su "žeme", ir kartu per pirmąjį kondensatorių C1 – su įtaiso pirmuoju įėjimo gnybtu Uin 1, DFPĮ ir kartu darinio DT1 kontaktas-išvadas K1 per pirmąją apkrovą Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per antrąjį C2 – su įtaiso pirmuoju išėjimo gnybtu Uiš 1, kontaktas-išvadas E1 per antrąją Ra 2 – su "žeme" ir kartu per trečiąjį C3 – su antruoju gnybtu Uiš 2, DFPĮ kontaktas-išvadas B2-E3 per trečiąjį R3 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per ketvirtąjį R4 – su šaltinio εo gnybtu "–", ir kartu per ketvirtąjį C4 – su antruoju gnybtu Uin 2, DT2 kontaktas-išvadas K2 per trečiąją Ra 3 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per penktąjį C5 – su trečiuoju gnybtu Uiš 3, kontaktas-išvadas E2 per ketvirtąją Ra 4 – su "žeme" ir kartu per šeštąjį C6 – su ketvirtuoju gnybtu Uiš 4, o DT3 kontaktai-išvadai B3.(1; 2) per penktąjį R5 yra sujungti su "žeme" ir kartu per septintąjį C7 – su trečiuoju gnybtu Uin 3.

8. Impulsų formuotuvas su DFPĮ pagal punktus 1, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1-E3 per R1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C1 – su gnybtu Uin, o kontaktas-išvadas B2-K3 per R2 – su "žeme", DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme", ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 1, o kontaktas-išvadas E1 per Ra 2 – su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 2, DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 3 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C4 – su gnybtu Uiš 3, o kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C5 – su gnybtu Uiš 4, DT2 kontaktas-išvadas K2 per C7 yra sujungtas su DT1 kontaktu-išvadu E1, o DT3 kontaktai-išvadai B(3.1; 3.2) per R3 – su "žeme" ir kartu per C6 – su DT1 kontaktu-išvadu K1, arba kitame variante DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B2-K3 per C1 yra sujungtas su gnybtu Uin, DT2 kontaktas-išvadas K2 per C6 – su DT3 kontaktais-išvadais B3.(1; 2), o DT1 kontaktas-išvadas K1 per C7 – su DT2 kontaktu-išvadu E2.

9. Impulsų formuotuvas su DFPĮ pagal punktus 1, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ darinio DT3 kontaktai-išvadai B(3.(1; 2)) yra laisvi, o DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 ir B2-E3 per atitinkamus R(1; 2) yra sujungti su transformatoriaus (Tr) antrinės apvijos (II) išvadais, kai Tr pirminės apvijos (I) išvadai – atitinkamai su gnybtu Uin 1 ir su "žeme", DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" (arba "+"), o gnybtas "+" (arba "–") – su "žeme", ir kartu per C1 – su gnybtu Uiš 1, DT1 kontaktas-išvadas E1 per Ra 3 – su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 3, DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 2 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" (arba "+") ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 2, DT2 kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C4 – su gnybtu Uiš 4, arba kitu atveju DT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) kartu per Ra 3 yra sujungti su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 3, arba dar kitu atveju DT(1; 2) kontaktai-išvadai K(1; 2) atskirai per atitinkamus Ra (1; 2) yra sujungti su atitinkamų pastoviųjų įtampų ε(1; 2) maitinimo šaltinių atitinkamais gnybtais "±" (arba "Ŧ"), o atitinkami gnybtai "Ŧ" (arba "±") – su "žeme".

10. Relaksacinių ir harmoninių virpesių generatorius su DFPĮ pagal punktus 1, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ bendrieji kontaktai-išvadai B1-K3 ir B2-E3 per atitinkamus R(1; 3) yra sujungti su "žeme" ir kartu per atitinkamus R(2; 4) – su šaltinio εo gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme", DT1 kontaktas-išvadas K1 per Ra 1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C1 – su gnybtu Uiš 1, ir kartu per C5 – su DT3 kontaktais-išvadais B3.(1; 2), o DT1 kontaktas-išvadas E1 per Ra 2 – su "žeme" ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 2, DT2 kontaktas-išvadas K2 per Ra 3 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per C3 – su gnybtu Uiš 3, ir kartu per C6, arba per nuosekliai sujungtus C6 ir induktorių L – su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3, arba dar kitame variante DT2 kontaktas-išvadas K2 per C6 yra sujungtas su DFPĮ kontaktu-išvadu B1-K3 ir kartu per lygiagrečiai sujungtus C7 ir L – su "žeme", o kontaktas-išvadas E2 per Ra 4 – su "žeme" ir kartu per C4 – su gnybtu Uiš 4, DT3 kontaktai-išvadai B3.(1; 2) per R5 yra sujungti su "žeme".

11. Impulsų formuotuvas su DFPĮ pagal punktus 2, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1.1-K per R1 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "+", o gnybtas "–" – su "žeme", DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B2.1-E per R2 – su "žeme" ir kartu per R3 – su šaltinio εo gnybtu "+", PT(1; 2) kontaktai-išvadai K(1; 2) per atitinkamus Ra (1; 2) yra sujungti su šaltinio εo gnybtu "+" ir kartu per atitinkamus C(1; 2) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2), o PT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) per atitinkamus Ra (3; 4) – su "žeme" ir kartu per atitinkamus C(3; 4) – su atitinkamais gnybtais Uiš (3; 4), DT kontaktai-išvadai B(1; 2) per R4 yra sujungti su šaltinio εo gnybtu "+" ir kartu per R5 – su "žeme", ir kartu per C5 – su gnybtu Uin.

12. Diferencialinis (skirtuminis) stiprintuvas-dažnių harmonikų plėtiklis su DFPĮ pagal punktus 3, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B1.1-K per R1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C1 – su gnybtu Uin 1, ir kartu per R2 – su šaltinio εo gnybtu "–", o gnybtas "+" – su "žeme", DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas B2.1-E per R3 – su "žeme" ir kartu per C2 – su gnybtu Uin 2, ir kartu per R4 – su šaltinio εo gnybtu "–", DT(1; 2) kontaktai-išvadai E(1; 2) per R5 yra sujungti su "žeme", o kontaktai-išvadai K(1; 2) per atitinkamus Ra (1; 2) – su šaltinio εo gnybtu "–" ir kartu per atitinkamus C(3; 4) – su atitinkamais gnybtais Uiš (1; 2), ir kartu per atitinkamus šeštąjį ir septintąjį R(6; 7) – su PT bazės B atitinkamais gnybtais B(1; 2).

13. Stiprintuvas-dažnių maišiklis su DFPĮ pagal punktus 4, 5 ir 6, b e s i s k i r i a n t i s tuo, kad DFPĮ bendrasis kontaktas-išvadas S1-E per Ra 1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C1 – su gnybtu Uiš 1, DFPĮ kontaktas-išvadas D2-K per Ra 2 yra sujungtas su šaltinio εo gnybtu "+" arba "–", o gnybtas "–", arba "+" – su "žeme", ir kartu per C2 – su gnybtu Uiš 2, VT1 kontaktas-išvadas G 1.1 per R1 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C3 – su gnybtu Uin 1, o kontaktas-išvadas G 1.2 per R2 – su "žeme" ir kartu per C4 – su gnybtu Uin 2, VT2 kontaktas-išvadas G 2.1 per R3 yra sujungtas su "žeme" ir kartu per C5 – su gnybtu Uin 3, o kontaktas-išvadas G 2.2 per R4 – su "žeme" ir kartu per C6 – su ketvirtuoju gnybtu Uin 4, DT kontaktai-išvadai B(1; 2) per R5 yra sujungti su "žeme" ir kartu per R6 – su šaltinio εo gnybtu "+" arba "–", ir kartu per C7 – su penktuoju gnybtu Uin 5.

Brėžiniai