INTRODUCTION AUX MICRO ONDES

Cet effet est obtenu avec une jonction créée avec des semi-conducteurs fortement dopés. La
conséquence s’apparente à un effet d’avalanche en direct. Le courant qui augmente
rapidement puis décroît et reprend sa croissance exponentielle (comme pour une diode
classique).
Il en résulte la caractéristique représentée à la Figure 21. La portion où le courant décroît en
fonction de la tension est la partie utile (entre la tension de pic Vp et la tension de vallée Vv).
On y observe une conductance négative, linéarisée autour du point de repos (Vr, Ir).
L’utilisation de la zone autour de ce point nécessite une polarisation particulière qui permet
de travailler en variations.
Figure 21 : Caractéristique de la diode tunnel. Figure 22 : Symbole de la diode tunnel.
Cette résistance (ou conductance) dynamique est mise à profit dans les oscillateurs hautefréquence
pour compenser la résistance d’un circuit LC due aux imperfections des éléments.
8.3. Diode Gunn
8.3.1. Introduction
Gunn a observé en 1963 que des oscillations de courant se produisaient dans un barreau de
GaAs de quelques dizaines de micromètres lorsqu’on le soumettait à des impulsions de
tension de grande amplitude et que ce système constituait un générateur hyperfréquence
dans la gamme du gigahertz.
La diode Gunn (Figure 23 - il ne s'agit pas à proprement parler d'une diode, mais bien d'un
barreau de semi-conducteur à deux accès), permet de construire des oscillateurs
hyperfréquences petits, légers et bon marché, et a permis aux hyperfréquences de se
répandre dans le publique (radars Doppler).
La diode GUNN (Figure 23) est basée sur le fait que dans certains semi-conducteurs la
caractéristique de vitesse de dérive des électrons en fonction du champ électrique présente
une effet de MOBILITE DIFFERENTIELLE NEGATIVE suite au transfert des électrons d’une
vallée à haute mobilité vers des vallées satellites à faible mobilité. Ce composant, présentant
cet effet de volume, appartient à la famille des dispositifs à transfert d’électrons.
Figure 23 : Diode gunn