基于射频单电子晶体管的超灵敏电荷计的数值分析

发布时间：2017-09-15 09:27

  本文关键词：基于射频单电子晶体管的超灵敏电荷计的数值分析

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【摘要】：集成单电子晶体管SET(Single Electron Transistor)与射频共振电路的射频单电子晶体管RF SET(Radio FrequencySingle Electron Transistor)是一种高速高灵敏的电荷计。通过建立RF SET的等效电路模型,对共振电路及其与射频传输线的集成进行模拟分析,得到了SET阻抗的最佳匹配,获得了所需的谐振频率、品质因子和对SET阻抗的灵敏度。结果表明,受电荷调制的SET阻抗直接影响着共振电路的品质因子、阻抗和射频透射/反射系数。射频信号随着SET的阻抗降低而减小,峰位基本不变。在SET阻抗小于200 kΩ时,共振信号幅度随阻抗的变化率较大。透射式与反射式两种结构相比,前者共振频率及品质因子更高,后者则具有更高的灵敏度优势。
【作者单位】： 物联网技术应用教育部工程研究中心江南大学电子工程系;中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所纳米器件与应用重点实验室;
【关键词】： 电荷计 射频单电子晶体管 等效电路 透射 反射
【基金】：中国科学院科研装备研制项目(YZ201152) 国家自然科学基金项目(11403084) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(JUSRP51510,JUDCF12032) 江苏省普通高校研究生创新计划基金项目(CXLX12_0724)
【分类号】：TN32
【正文快照】： 基于库仑阻塞效应和单电子隧穿效应的单电子晶体管SET(Single Electron Transistor)对其邻域的微小电荷变化具有极高的灵敏度,适合在微纳尺度下进行定点的高灵敏度电荷探测,是一种超灵敏电荷计[1-5]。然而,由于SET的输出阻抗较大,并且室温下的读出电路与SET之间较长的信号线引

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本文编号：855672