
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Моделирование диодной системы с тонким полевым эмиттером в цилиндрической системе координат

Работа №	131251
Тип работы	Бакалаврская работа
Предмет	физика
Объем работы	33
Год сдачи	2016
Стоимость	4700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	53

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Введение 3
1 Расчет диодной системы с тремя граничными условиями в
цилиндрической системе координат 5
1.1 Метод разделения переменных в цилиндрической системе координат 5
1.2 Моделирование диодной системы 10
1.2.1 Физическая модель 10
1.2.2 Математическая модель 10
1.2.3 Решение граничной задачи 11
1.2.4 Результаты численных расчетов 14
1.2.5 Результаты 16
2 Расчет диодной системы с четырьмя граничными условиями 17
2.1 Физическая модель 17
2.2 Математическая модель 17
2.3 Решение задачи 18
2.4 Результаты численных расчетов 21
2.5 Результаты 23
Выводы 23
3 Моделирование диодной системы с конечным полевым остри
ем 24
3.1 Физическая модель 24
3.2 Математическая модель 25
3.3 Решение граничной задачи 25
3.4 Результаты 29
Заключение 30

Введение

Принципом работы эмиттера является одно из фундаментальных физических явлений - испускание электронов в вакуум (автоэмиссия). Благодаря холодным катодам вакуумная электроника переросла в вакуумную микроэлектронику и сегодня развивается как эмиссионная наноэлектроника. Использование автокатодов представляется привлекательным во многих областях наноэлектронных приборов — электронно-оптических преобразователях, рентгеновских трубках, СВЧ- приборах, дисплеях и др. Более того, автоэмиссия, стимулированная корпускулярным излучением, может быть использована для визуализации этих излучений[1].
К основным преимуществам полевых эмиттеров можно отнести прежде всего их компактность, в связи с отсутствием дополнительных узлов для получения эмиссии, и экономичность, так как отсутствует расход на дополнительный нагрев и необходимы небольшие напряжения для обеспечения процесса эмиссии[3].Кроме того, следует также отметить, что непрерывно возрастающие требования к качеству проектируемых наноэлектронных приборов приводят к необходимости учета все более сложных элементов моделируемых систем. К настоящему времени в литературе представлено достаточно много методов расчета и моделирования подобных диодных систем на основе полевых эмиттеров [4]-[7].
Целью данной работы является построение математической модели тонкого полевого острия и нахождение распределения потенциала во всей области диодной системы.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

1. Создана модель диодной системы рис. (1.1) и определено решение краевой задачи (1.14) — (1.15) в аналитическом виде.
2. Получено распределение электрического потенциала для модели диодной системы (2.1) с граничными условиями (2.2).
3. Построена физическая и математическая модели тонкого острия на плоской подложке. Найдено распределение электрического потенциала в аналитическом виде (3.3) — (3.4).
В ходе решения всех поставленных граничных задач был использован метод разделения переменных для уравнения Лапласа. Полученные численные значения соответствуют граничным условиям и совпадают с ожидаемым распределением потенциала.

Литература

[1] Жуков Н. Д., Мосияш Д. С., Хазанов А. А., Абаньшин Н. П. Оптимизация структуры и материала автокатода // Прикладная физика. 2015. №3. C. 93.
[2] Соминский Г. Г., Тумарева Т. А., Тарадаев Е. П., Мишин М. В., Степанова А. Н. .Многоострийные полупроводниковые полевые эмиттеры с двухслойными защитными покрытиями нового типа //Журнал технической физики. 2015. Т. 85. Вып. 1. C. 138-141. Жуков Н.Д., Мо- сияш Д. С., Хазанов А. А., Абаньшин Н. П. Оптимизация структуры и материала автокатода // Прикладная физика. 2015. №3. C. 93.
[3] Виноградова Е. М., Егоров Н. В. Математическое моделирование диодной системы на основе полевого эмиттера // Журнал технической физики. 2011. Т. 81. Вып. 9. C. 1-5.
[4] Виноградова Е. М., Егоров Н. В., Мутул М. Г., Чэ-Чоу Шень. Расчёт электростатического потенциала диодной системы на основе полевого катода с острой кромкой // Журнал технической физики. 2010. Т. 80. Вып. 5. C. 1-4.
[5] Климаков А. А., Виноградова Е. М. Оптимизация фокусирующей системы полевой пушки с острийным катодом // Процессы управления и устойчивость. 2015. № 1. С. 184-189.
[6] Телевный Д. С., Виноградова Е. М. Расчёт диодной системы на основе полевого эмиттера с диэлектрической подложкой // Процессы управления и устойчивость. 2014. Т. 1 (17). С. 224-229.
[7] Виноградова Е. М., Егоров Н. В., Климаков А. А. Математическое моделирование диодной системы с полевым остриём цилиндической формы // Журнал технической физики. 2015. Т. 85. Вып. 2. C. 20-23.
[8] М. Абрамовиц "Справочник по специальным функциям "М., 1997 - 832 с.
[9] Н.С.Кошляков, Э.Б. Глинер М.М. Смирнов. "Уравнения в частных производных математической физики"Учебное пособие для мех.-мат. фак. ун-тов. исп. -М.: Изд-во "Высшая школа 1970 г. - 713 с.
[10] А. Н. Тихонов, А. А. Самарский "Уравнения математической физики". Учебное пособие для университетов. 4 изд., исп. -М.: Изд-во "Наука 1972 г. -736 с.
[11] Градштейн И.С., Рыжик И. М. "Таблицы интегралов, сумм, рядов и произведений 4 изд., исп. -М.:Физмат. , 1963г. -1100 с.
[12] Г. Н. Ватсон, "Теория бесселевых функций". Ч. 1, изд-во иностр. л., 1949. - 799с.