Как работает туннельный диод в схеме детектора?

Работа туннельного диода в схеме детектора основана на туннельном прохождении носителей заряда через потенциальный барьер p–n-перехода. eor.dgu.ru

При отсутствии внешнего напряжения встречные потоки электронов равны, и результирующий ток через p–n-переход равен нулю. eor.dgu.ru

Если включить p–n-переход в прямом направлении, то зона проводимости n-области сместится вверх по отношению к валентной зоне р-области. eor.dgu.ru Заполненные уровни зоны проводимости n-области окажутся напротив свободных уровней валентной зоны р-области. eor.dgu.ru

Вероятность туннельных переходов электронов из n- в р-область увеличивается, а в обратном направлении уменьшается. eor.dgu.ru Поэтому через p–n-переход протекает ток электронов из n-в р-область. eor.dgu.ru

С ростом напряжения ток увеличивается и достигает максимума, когда заполненная часть зоны проводимости располагается напротив незаполненной части валентной зоны. eor.dgu.ru

При дальнейшем увеличении напряжения взаимное перекрытие этих частей зон уменьшается, и туннельный ток падает до нуля. eor.dgu.ru

Образующаяся область отрицательного дифференциального сопротивления, где увеличение напряжения сопровождается уменьшением силы тока, используется для усиления слабых сверхвысокочастотных сигналов. ru.wikipedia.org ru.ruwiki.ru

Рабочие напряжения туннельных диодов не превышают единиц милливольт, что делает их почти идеальными детекторами малых смещений. eandc.ru