INTRODUCTION AUX MICRO ONDES

• Cet appel d'électrons avant le pincement entraîne une diminution de leur
densité après le pincement.
• Près du drain, l'amplitude du champ électrique diminuant, la vitesse de dérive
des électrons repasse par une valeur pic avant de chuter brutalement au
voisinage du drain.
Malgré ce fonctionnement plus complexe, les MESFET en GaAs ou en InP, à
cause de leur grille très étroite, présentent des tensions de fonctionnement (donc des
puissances consommées) faibles, et des fréquences de coupure qui peuvent
atteindre les 100 GHz. Ils sont principalement utilisés dans l'amplification très haute
fréquence et faible bruit ainsi que pour les logiques ultra-rapides.
Figure III-4 : Structure d'un MESFET (longueur de grille L et d'épaisseur de
canal d).
La tension de seuil VT, d'un MESFET est égale à :
2
qNdd
VT
= φi
−
2ε
s
où φ i est le potentiel interne et d l'épaisseur de la région dopée. Cette tension seuil
peut également être écrite en fonction de la tension de pincement V P :
V = φ − V
T
i
p
avec :
2
qNdd
Vp
=
2ε
s
Considérons une petite section du MESFET comprise entre y et y + dy. La densité de
courant en ce point peut être écrite en fonction du gradient de la tension du canal :
dVc
( y)
J = qnv = qNdμ
n ∈= −qNdμ
n
dy
Le courant de drain vaut :
= −JW
( d − x ( y))
I D
n
La largeur de la couche à la position y est liée à la tension de canal VC (y), par :
xn
( y)
=
2ε
s ( φi
−VG
+ Vc
( y)
)
qN
d