|
|
Transportní a šumové charakteristiky tranzistorů MOSFET
Chvátal, Miloš ; Hudec, Lubomír (oponent) ; Koktavý, Bohumil (oponent) ; Pavelka, Jan (vedoucí práce)
Dizertační práce je zaměřená na analýzu transportních charakteristik v submikronových a mikronových tranzistorech MOSFET. Na základě předpokladu, že gradient divergence proudové hustoty v kanálu je nulový, je odvozena ampér-voltová charakteristika tranzistoru MOSFET a provedeno experimentální sledování závislosti proudu kanálu na napětí kolektoru pro řadu vzorků s různými rozměry kanálu v širokém teplotním rozsahu od 10 do 350 K. Navržený fyzikální model umožnil určit hodnotu přívodních odporů k emitoru a kolektoru a jejich teplotní závislost. Z analýzy transportních charakteristik se získají informace o koncentraci nosičů náboje v kanálu a poloze Fermiho hladiny v místě aktivní pasti, která je zdrojem RTS šumu. Určení koncentrace nosičů náboje a polohy Fermiho hladiny je důležité z toho důvodu, že tyto veličiny určují intenzity kvantových přechodů a jejich hodnoty nejsou po celé délce kanálu stejné. Z analýzy charakteristik RTS šumu bylo experimentálně dokázáno, že koncentrace v daném místě kanálu klesá s rostoucím proudem při konstantním napětí na hradle a proměnném napětí na kolektoru. Dále byla určena poloha aktivních pastí RTS šumu a bylo zjištěno, že se nachází v blízkosti kolektoru. Aktivní past se nachází v místě, kde splývá Fermiho hladina z energetickou hladinou pastí.
|
|
|
Helium Cryostat for Experimental Study of Natural Turbulent Convection
Urban, Pavel ; Jícha, Miroslav (oponent) ; Rotter, Miloš (oponent) ; Fedor,, Ján (oponent) ; Musilová, Věra (vedoucí práce)
The thesis focuses on the design of a helium cryostat with an experimental convection cell for the study of natural turbulent convection in the range of Rayleigh numbers Ra up to 1015 and Nusselt numbers Nu up to 104. Cryogenic 4He gas is used as a working fluid for experimental studies due to its advantageous properties that allow reaching very high Ra numbers. The cryostat design is based on the conception of low-loss NMR magnet cryostats. In the centre of the cryostat a cylindrical convection cell of 300 mm in diameter and 300 mm in height is placed. The cell is made of middle, top and bottom parts. These are jointed together by flanges sealed by indium wires. The middle part is exchangeable and allows the geometry of the cell to be modified. The cell is designed for measurements at pressures up to 250 kPa. The main advantage of this cryostat is the minimal influence of the cell design and materials on the studied convection.
|
|
|
Helium Cryostat for Experimental Study of Natural Turbulent Convection
Urban, Pavel ; Jícha, Miroslav (oponent) ; Rotter, Miloš (oponent) ; Fedor,, Ján (oponent) ; Musilová, Věra (vedoucí práce)
The thesis focuses on the design of a helium cryostat with an experimental convection cell for the study of natural turbulent convection in the range of Rayleigh numbers Ra up to 1015 and Nusselt numbers Nu up to 104. Cryogenic 4He gas is used as a working fluid for experimental studies due to its advantageous properties that allow reaching very high Ra numbers. The cryostat design is based on the conception of low-loss NMR magnet cryostats. In the centre of the cryostat a cylindrical convection cell of 300 mm in diameter and 300 mm in height is placed. The cell is made of middle, top and bottom parts. These are jointed together by flanges sealed by indium wires. The middle part is exchangeable and allows the geometry of the cell to be modified. The cell is designed for measurements at pressures up to 250 kPa. The main advantage of this cryostat is the minimal influence of the cell design and materials on the studied convection.
|
|
|
Transportní a šumové charakteristiky tranzistorů MOSFET
Chvátal, Miloš ; Hudec, Lubomír (oponent) ; Koktavý, Bohumil (oponent) ; Pavelka, Jan (vedoucí práce)
Dizertační práce je zaměřená na analýzu transportních charakteristik v submikronových a mikronových tranzistorech MOSFET. Na základě předpokladu, že gradient divergence proudové hustoty v kanálu je nulový, je odvozena ampér-voltová charakteristika tranzistoru MOSFET a provedeno experimentální sledování závislosti proudu kanálu na napětí kolektoru pro řadu vzorků s různými rozměry kanálu v širokém teplotním rozsahu od 10 do 350 K. Navržený fyzikální model umožnil určit hodnotu přívodních odporů k emitoru a kolektoru a jejich teplotní závislost. Z analýzy transportních charakteristik se získají informace o koncentraci nosičů náboje v kanálu a poloze Fermiho hladiny v místě aktivní pasti, která je zdrojem RTS šumu. Určení koncentrace nosičů náboje a polohy Fermiho hladiny je důležité z toho důvodu, že tyto veličiny určují intenzity kvantových přechodů a jejich hodnoty nejsou po celé délce kanálu stejné. Z analýzy charakteristik RTS šumu bylo experimentálně dokázáno, že koncentrace v daném místě kanálu klesá s rostoucím proudem při konstantním napětí na hradle a proměnném napětí na kolektoru. Dále byla určena poloha aktivních pastí RTS šumu a bylo zjištěno, že se nachází v blízkosti kolektoru. Aktivní past se nachází v místě, kde splývá Fermiho hladina z energetickou hladinou pastí.
|
|
|
Návrh a testování kryostatu s experimentální celou pro turbulentní tepelnou konvekci
Urban, Pavel ; Hanzelka, Pavel ; Musilová, Věra ; Srnka, Aleš ; Skrbek, Ladislav
Navrhli jsme experimentální celu héliového kryostatu pro studium přirozené turbulentní konvekce při velmi vysokých Rayleigho číslech (1e6 < Ra < 2e15) s kryogenním 4He jako pracovním plynem. Hlavním cílem naší studie je vyřešení otázky přechodu do závěrečného Kraichnanova režimu v rozsahu dosažitelných Ra, protože podobné experimenty s kryogenním héliovým plynem v Chicagu, Grenoblu, Oregonu a v Terstu podaly kontroverzní vysvětlení. Skupina v Grenoblu pozorovala při svém experimentu Kraichnanův režim nad Ra = 1e11. Tento jev nebyl pozorován v ostatních laboratořích. Naše nově vyvinutá válcová konvekční cela s měnitelným poměrem stran G a s velmi tenkou stěnou z nerezové oceli je velmi vhodná k řešení tohoto problému stejně jako k řešení zůstávajícího sporu o závislosti Nu(Ra,Pr,G).
|
|
|
Návrh héliového kryostatu pro studium turbulentní tepelné konvekce při kryogenních teplotách
Srnka, Aleš ; Hanzelka, Pavel ; Musilová, Věra ; Urban, Pavel ; Skrbek, Ladislav
Prezentujeme návrh kryostatu s experimentální celou pro turbulentní tepelnou konvekci, používající velmi studený héliový plyn. Návrh je založen na našich dlouhodobých zkušenostech s návrhy kryostatů, obzvláště pak nízkoztrátových kryostatů pro NMR magnety. Uzávěr a dno konvekční cely je vyrobeno ze silných Cu desek. Válcová stěna z nerezové oceli se skládá ze tří částí; střední část je zaměnitelná a umožňuje změnu poměru stran cely. Dalším cílem návrhu je snížení parazitního tepelného toku z měděných desek přes válcovou stěnu cely do vnitřního objemu. Protože cela bude pracovat až do 3.5 baru, věnovali jsme značnou pozornost bezpečnosti kryostatu a simulovali jsme kritické situace, jako je např. náhlá ztráta vakua.
|
host ::
RSS.