Нові надходження

• Вантажиться...

  Тип елементу:Документ,

  Generation of surface oscillations of semiconductor structures by charged particle flows

  (Національний університет "Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка", 2025) Serkov, A. A.; Breslavets, V. S.; Breslavets, J. V.; Yakovenko, I. V.

  Показати більше

  The results of the work determine the degree of influence of flows of charged particles induced by external electromagnetic radiation on the performance of communication equipment. The aim is to determine the conditions for the development of hydrodynamic instabilities of electrostatic oscillations in communication system devices containing semiconductor layers surrounded by media with different electromagnetic properties. The following results are obtained: A mechanism for the occurrence and development of surface electrostatic oscillation (plasmon) instabilities is proposed under conditions where the interaction of electromagnetic oscillations and a flow of charged particles generated by external electromagnetic radiation is ensured by the presence of a boundary. Specific features of the transformation of the spectral kharacteristics of the energy of transition radiation associated with the presence of an interface between media with different electromagnetic properties in open-type radiophysical systems are determined. A new physical mechanism for the generation and amplification of surface electromagnetic oscillations by flows of charged particles, the characteristics of which are determined by the properties of the interface between conductive solids, is developed. Conclusion. The criteria for the occurrence and development of surface plasmon instabilities associated with the nonequilibrium of electronic systems obtained in the work are realized in conductive solids. Therefore, they can be used in the development of active devices of semiconductor electronics designed to amplify, generate and convert electromagnetic oscillations in the millimeter and submillimeter ranges. The comparative analysis of the increments of beam-plasma instabilities of various branches of electrostatic oscillations during the motion of a particle flow along the normal or along the interface of media, carried out in the work, allows us to solve the problems of optimizing existing mechanisms for amplifying oscillations in structures used in modern radiophysics (MDS, MOS, various types of p-n junctions).

  Показати більше
• Вантажиться...

  Тип елементу:Документ,

  Influence of pulse electromagnetic radiation on performance of electric radio products

  (Національний університет "Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка", 2024) Serkov, A. A.; Breslavets, V. S.; Breslavets, Juliya; Yakovenko, I. V.; Yatsenko, I. L.

  Показати більше

  The subject matter is the processes of analysis of the occurrence of reversible and irreversible failures of semiconductor devices under conditions of exposure to electromagnetic radiation. It is shown that the influence of pulsed electromagnetic radiation is accompanied by the emergence of currents in the conductive elements of products and the emergence of their internal fields. The mechanisms for the occurrence of instabilities of natural oscillations of semiconductor components of electrical and radio products, caused by their interaction with flows of charged particles, have been determined. The presence of instabilities of this kind has a significant impact on the spectral (operating) characteristics of electrical radio products. The results obtained in the work make it possible to assess the degree of influence of pulsed electromagnetic radiation on the operating (volt-ampere) characteristics of electrical radio products. The aim is a model of the mechanisms of the emergence and development of instabilities of natural oscillations of semiconductor structures, components of electrical radio products (communication equipment), in the presence of currents and voltages induced by pulsed electromagnetic radiation. The implementation of such a model is due to the possibility of transforming the energy of a flow of charged particles induced by external electromagnetic radiation into the energy of natural vibrations of a semiconductor structure, taking into account the properties of the structure itself (size, concentration of free carriers, permeability). The transformation of the energy of currents induced by electromagnetic radiation into natural vibrations of a semiconductor structure is determined by two effects (transition or Cherenkov radiation) depending on the location of the structure relative to the direction of the currents. The objectives are: the main electromagnetic effects affecting performance of electrical radio products (ERI) under exposure conditions external pulsed radiation and also indicates characteristic changes ERI parameters that determine their functional purpose, which are a consequence of these effects. The methods used are the method of successive approximations over a small parameter, which allows one to determine the spectrum of natural oscillations of a semiconductor device and the mode of their amplification (instability). The following results are obtained. The results of studies characterizing the malfunction of electrical radio products under conditions of exposure to third-party electromagnetic radiation are presented, as well as the main parameters characterizing the electromagnetic resistance of electronic devices to the effects of pulsed currents and voltages. The characteristic types of malfunctions of semiconductor devices (SCD), components of electronic components, in areas of irreversible and reversible failures, as well as the levels of intensities and currents of electric and magnetic fields affecting the SPD, separating the areas of reversible and irreversible failures, are given. Using the energy approach, a physical model of the occurrence of one of the types of reversible failures of the semiconductor element base (the appearance of S-shaped sections of current voltage characteristics) has been developed. This physical model makes it possible to determine the criteria for the electromagnetic resistance of a number of semiconductor devices to the effects of external pulsed radiation and also to obtain calculated ratios for assessing the degree of deviation of the operating characteristics of the PPP from the norm. Conclusion. Development of design relationships that determine the modes of amplification (generation) of oscillations of electrical radio products, making it possible to determine the degree of distortion of their current-voltage characteristics (reversible failures) and complete loss of performance (irreversible failures) depending on the parameters of external electromagnetic radiation. The results obtained in the work can be used in the development of amplifiers, generators and frequency converters operating in the millimeter and submillimeter range that are resistant to external electromagnetic radiation. Quantitative estimates of the criterion for reversible failures (instability increments) show that the amount of radiation energy lies within the sensitivity of modern submillimeter radiation receivers and is the cause of failures.

  Показати більше
• Вантажиться...

  Тип елементу:Документ,

  Influence of electromagnetic radiation on resistance of semiconductor devices

  (Національний університет "Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка", 2023) Serkov, А. A.; Breslavets, V. S.; Breslavets, Yu. V.; Yakovenko, I. V.

  Показати більше

  The subject matter is the processes of analysis and mechanisms of appearance of instabilities of natural vibrations of semiconductor structures., due to their interaction with flows of charged particles under the influence of external electromagnetic radiation. It is shown that the influence of pulsed electromagnetic radiation is accompanied by the appearance of currents in the conductive elements of products that are capable of exciting natural oscillations of semiconductor components and are the cause of failures of radio products. The aim is to develop the theory of collisionless damping of surface polaritons in the classical approximation, as well as to study the mechanisms of collisionless damping of surface plasmons at the boundaries of semiconductor components of radio products under conditions when the temperature of carriers of conducting solids is much lower than the plasmon energy (quantum approximation). The objectives are: a kinetic equation describing the change in the number of surface plasmons as a result of their interaction with conduction electrons; obtaining its solution, which determine the decrement of oscillations and the power of spontaneous emission of particles. The methods used are: a method of successive approximations for solving the kinetic equations of the charged particle flux - semiconductor structure system within the framework of the quantum approach, when the interaction of waves and particles is in the nature of random collisions and is described by the method of secondary quantization of the system (representation of occupation numbers). The following results are obtained: Expressions are obtained for the decrements of surface plasmons in the presence of an infinitely high and infinitely small potential barrier at the interface between media. A kinetic equation is obtained that describes the change in the number surface plasmons as a result of their interaction with conduction electrons; his decisions are given, which determine oscillation decrement. Expressions are obtained for the decrements of surface plasmons at presence of infinitely high and infinitely small potential barrier at the interface between A physical model of the occurrence of reversible failures (effects induced by electromagnetic radiation currents per volt - ampere characteristics of semiconductor devices). The ranges of parameters of the external electromagnetic radiation at which this physical model is realized. Conclusion. Calculated relations are obtained that relate the parameters of semi-conductor structures: the concentration of free carriers, permittivity, carrier temperature with the value oscillation decrement in the classical and quantum approximations. The comparative analysis of quantitative estimates of the increments of oscillation instabilities carried out in the work makes it possible to solve the problems of optimizing the operating characteristics of active devices in the microwave range. The results of the work can be used in the development of microwave devices designed to amplify, generate and convert electromagnetic oscillations in the millimeter and submillimeter ranges.

  Показати більше
• Вантажиться...

  Тип елементу:Документ,

  Механізми впливу зовнішнього електромагнітного випромінювання на працездатність апаратури зв'язку

  (Національний університет "Полтавська політехніка імені Юрія Кондратюка", 2022) Серков, Олександр Анатолійович; Бреславець, Віталій Сергійович; Бреславець, Юлія Віталіївна; Яковенко, Ігор Володимирович

  Показати більше

  Предметом є процеси аналізу і механізми виникнення оборотних і необоротних відмов напівпровідникових комплектуючих апаратури зв'язку, зумовлених впливом струмів і напруг, наведених зовнішнім електромагнітним випромінюванням, на працездатність електрорадіовиробів. Метою є модель виникнення оборотних відмов напівпровідникових комплектуючих електрорадіовиробів, які обумовлені взаємодією наведених токів з електростатичними коливаннями напівпровідникової сверхрешітки. Методами, що використовуються є визначення спектру власних коливань системи: наведені електромагнітним випромінюванням струми - власні коливання комплектуючих радіовиробу, визначені методом теорії малих обурень. Отримані наступні результати: Отримано розрахункові співвідношення, що пов'язують величину інкременту нестійкостей (критерій оборотних відмов) з величиною наведених струмів та параметрами шаруватих структур: концентрацією вільних носіїв, діелектричною проникністю, розмірами структури. Визначено параметри стороннього імпульсного електромагнітного поля, наведених струмів та робочих характеристик напівпровідникових приладів, в рамках яких спостерігається режим посилення власних коливань напівпровідникової структури. Визначено механізми появи оборотних відмов виробів напівпровідникових комплектуючих радіовиробів за умов впливу сторонніх імпульсних електромагнітних полів. Встановлено, що наявність наведеного зовнішнім випромінюванням струму призводить до встановлення режиму посилення власних коливань напівпровідникових комплектуючих радіовиробу (зворотним відмовам). Висновок. Порівняльний аналіз, отриманих у роботі розрахункових даних може бути використаний при виготовленні радіовиробів, що працюють у міліметровому та субміліметровому діапазоні (підсилювачів, генераторів та перетворювачів частоти). Оцінки режимів посилення (генерації) коливань напівпровідникових приладів, що спотворюють їх робочі характеристики залежно від параметрів зовнішнього електромагнітного впливу, дозволяє визначати можливості електромагнітної сумісності апаратури зв'язку НВЧ-діапазону.

  Показати більше
• Вантажиться...

  Тип елементу:Документ,

  Комплексне дослідження моделей впливу структури компонентів на різновиди шоколадних глазурей

  (Дніпровський національний університет імені Олеся Гончара, 2023) Земелько, Марія Леонідівна; Бухкало, Світлана Іванівна

  Показати більше

  У роботі досліджено вплив рецептурних компонентів на якісні характеристики шоколадних глазурей. В кондитерській промисловості окрім основного технологічного призначення глазурі часто використовують для розширення асортименту та зниження собівартості готових виробів. Для дослідження обрано деякі різновиди шоколадних глазурей для вкривання кондитерських виробів та харчову добавку-емульгатор (суміш моно- і діацилгліцеролів) з жирової сировини різної природи, отриманої методом гліцеролізу з використанням гетерогенного або гомогенного каталізатору. Серед основних якісних показників шоколадних глазурей для вкривання кондитерських виробів, таких як зовнішній вигляд та органолептичні показники, контролюють і основні кількісні – в’язкість, стабільність, температуру використання. Порівняльний аналіз ефективності дії доданих компонентів на реологічні властивості деяких різновидів шоколадних глазурей для вкривання кондитерських виробів показав, що харчова добавка-емульгатор ефективно знижує в’язкість у випадку додавання в кількості 0.3–0.6 %, має більшу, порівняно з соєвим лецитином, розріджувальну здатність – 0.8–0.85 % та не впливає на смак, запах і відчуття плавлення в роті досліджуваних зразків глазурі. Температура застигання – 28.1–28.8 °C та плавлення – 31–33 °C мають незначні відмінності та відповідають діючим стандартам, також присутнє незначне «посивіння» готового продукту. Отже, проектування складу продуктів з урахуванням вимог збалансованості за жирнокислотним, амінокислотним, мінеральним і вітамінним складом є предметом подальших пріоритетних наукових досліджень та практичних розробок.

  Показати більше