高功率超宽带微波脉冲对半导体器件损伤的实验研究

来源 :沈阳理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanglx199085
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随着技术的发展,各种半导体器件在雷达系统、自动控制系统、通讯系统、检测系统、侦察系统中被广泛应用。由于高功率超宽带脉冲辐射可通过天线、工艺缝隙、维护设备的舱口、通风口、供电系统、导线和电缆等进入电子系统,从而导致系统暂时失灵,甚至崩溃,造成不可估量的损失,因此,研究高功率微波脉冲对半导体器件作用的效应,以及对半导体器件工作中的干扰和影响,具有重要意义。 对于课题的研究,我们首先从理论入手,着重阐述电磁干扰在空间的传播及耦合的理论,再由分析半导体器件基本的物理结构及受到高功率微波脉冲辐照后的响应出发,由局部扩展至全局,考虑由此对整个电子系统的影响,即从理论出发,逐步构建实验系统,以实验的手段验证理论的可靠性。 课题主要目的是建立高功率微波实验系统,测定用半导体器件使用的是易于开发,灵活性强的CPLD芯片。实验系统建立之初,首先对金属屏蔽材料的屏蔽效能进行计算分析,根据分析结果和实验的具体要求改进设计;由于研究高功率微波干扰时,屏蔽盒上的孔缝效应也是必须考虑的影响因素,课题通过基本模型的建立,计算通过屏蔽机箱外壳的孔洞进入系统内部的干扰功率,从而评估干扰效能,进而指导并建构更为完善的实验系统。 课题最后通过两种实验系统的确立,分别从不同角度,以不同的方式验证了理论分析结果,得出了高功率微波辐射导致半导体器件毁伤的一些结论,为下一步的研究提供了更加丰富的理论依据和实验手段。
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