Електроніка. – 2012. – №734
Permanent URI for this collection
Вісник Національного університету "Львівська політехніка"
У Віснику опубліковані результати наукові-технічних досліджень у галузі технологічних, експериментальних, теоретичних та методологічних проблем електроніки та оптоелектроніки, фізики і техніки напівпровідників та напівпровідникового матеріалознавства, фізики твердого тіла, фізики, техніки та використання елементів, приладів та систем сучасної електронної техніки. Тематика Вісника Національного університету “Львівська політехніка” “Електроніка” охоплює такі розділи електроніки: матеріали електронної техніки; фізика, технологія та виробництво елементів, приладів та систем електронної техніки; фізика і техніка напівпровідників, металів, діелектриків та рідких кристалів; експериментальні та теоретичні дослідження електронних процесів; методика досліджень. У Віснику “Електроніка” публікуються оглядові та дослідницькі роботи, присвячені його тематиці (але не обмежені лише нею). Роботи можуть подавати як співробітники Львівської політехніки, так і будь-яких інших навчальних чи наукових закладів. Роботи авторів з України друкуються українською мовою. Для наукових працівників, інженерів і студентів старших курсів електрофізичних та технологічних спеціальностей.
Вісник Національного університету «Львівська політехніка» : [збірник наукових праць] / Міністерство освіти і науки України, Національний університет «Львівська політехніка» – Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2012. – № 734 : Електроніка / відповідальний редактор Д. Заярчук. – 187 с. : іл.
Browse
Recent Submissions
Item Титульний аркуш до Вісника "Електроніка"(Видавництво Львівської політехніки, 2012)Item Зміст до Вісника "Електроніка"(Видавництво Львівської політехніки, 2012)Item Застосування перетворення Фур’є для розв’язання одновимірного рівняння Шредінґера(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Фітьо, В. М.Розроблено числовий метод розв’язання стаціонарного одномірного рівняння Шредінґера. Метод ґрунтується на перетворенні Фур’є хвильового рівняння. Внаслідок чого отримуємо інтегральне рівняння, в якому інтеграл замінюємо підсумовуванням. Остаточно отримаємо задачу лінійної алгебри на власні числа та власні вектори, які відповідають дискретним рівням енергії та Фур’є-образам хвильових функцій. За допомогою зворотного Фур’є-перетворення отримаємо хвильову функцію. Для одновимірного скінченного кристала дискретні рівні енергії розщеплюються і формують заборонені та дозволені зони. Метод перевірений на багатьох прикладах і характеризується високою точністю пошуку дискретних рівнів енергії. Developed a numerical method of solution of the one-dimensional steady Schrödinger equation. This method is based on Fourier transformation of the wave equation. As a result, we obtain integral equation, in which we replace integral with summation. Finally we get the problem of linear algebra on eigenvalues and eigenvectors that correspond to discrete energy levels and the Fourier transform of wave functions. Using inverse Fourier transformation we get wave function. For one-dimensional finite crystal discrete energy levels are split and form band gaps and allowed zones. This method was tested on many examples and is characterized by precision search of discrete energy levels.Item Дослідження методів високошвидкісного передавання даних у сучасних волоконно-оптичних системах(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Горбатий, І. В.Досліджено методи високошвидкісного передавання даних у сучасних волоконно-оптичних системах передавання (ВОСП), виявлено обмеження та вироблено рекомендації щодо їх застосування. Установлено, що найперспективнішим для забезпечення високошвидкісного передавання даних у сучасних ВОСП є використання двополяризаційної М-фазної маніпуляції (ДП М-ФМн) та двополяризаційної M-позиційної квадратурної амплітудної модуляції (ДП М-КАМ) та двополяризаційної M-позиційної амплітудної модуляції багатьох складових (ДП М-АМБС), що характеризуються вищою інформаційною ефективністю порівняно із застосованою в нових пристроях для передавання даних двополяризаційною квадратурною фазовою маніпуляцією (ДП КФМн). The methods of high-speed data transmission in the modern fiber optic telecommunication systems (FOTS) were explored, the limitations were exposed and recommendations in relation to their application were produced. It was set, that most perspective for providing a high speed data transmission in modern FOTS are the dual polarization M-ary phase shift keying (DP M-PSK), dual polarization M-ary quadrature amplitude modulation (DP М-КАМ) and dual polarization M-ary amplitude modulation of many components (DP М-АМMC), that characterize by the higher informative efficiency in comparison with the dual polarization quadrature phase shift keying (DP QPSK) witch is applying in the new devices for the data transmission.Item Термодинамічні функції квазікласичного газу електронів у сильноанізотропних напівпровідниках(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Товстюк, К. К.; Гордон, Д. І.; Саган, І. І.; Цегольник, І. З.Наведено результати обчислення та зіставлення термодинамічних функцій квазікласичного газу із різними модельними залежностями енергії від квазіімпульсів: параболічної та сильно анізотропної (містить залежність від квазіімпульсу у четвертому порядку) у 4 3 In Se , плівки якого (наноструктури) застосовуються у фотовольтаічних пристроях. Зіставлення отриманих функцій показало несумісність розглянутих моделей навіть у випадку квазікласичного газу. Окрім того, наявність особливих точок для внутрішньої енергії та теплоємності вказують на обмежені можливості застосування сильно анізотропної дисперсії, зокрема некоректне використання такої моделі для цілої зони Бріллюена. In this communication we report about the evaluation and comparison results of thermodynamic functions of quasi classical gas with different models of one-particle spectrum: parabolic and strongly anisotropic (includes the dependences of quasi momentum in fourth degree) in 4 3 In Se - the films (nanostructures) from which are wide used in photovoltaic devices. The carried out numerical investigation pointed out the incompatibility of two models still for quasiclassical gas. Besides, the existence of special points for intrinsic energy and heat conductivity show the limited possibilities of strong anisotropic model, particularly it is not correct to use this model for the whole Brillouin Zone.Item Вплив локальних міжелектронних кореляцій на значення розрахованих зонних енергій у кристалі GaN(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Швед, В. М.Розраховані парціальні густини електронних станів та електронні енергетичні спектри кристала GaN з градієнтними поправками у функціоналі обмінно-кореляційної енергії без і з урахуванням сильних локальних кореляцій напівостовних 3d-електронів Ga. Розрахунки виконані за методом проекційних приєднаних хвиль. Отримані результати вказують на важливість урахування локальних кореляцій, без яких розщеплені полем кристала 3d-рівні Ga розміщені у валентній зоні, що суперечить експерименту. Partial density of electronic states and electronic energy spectra of the crystal GaN with gradient corrections in the exchange-correlation energy functional without and with taking into account the strong local correlations of semicore 3d-electrons of Ga is calculated. Calculations are performed by the projector augmented waves method. The results indicate the importance of taking into account local correlations, without which 3d-levels of Ga, splitted by crystal field, appear in the valence band contrary to experiment.Item Вплив параметрів керуючих імпульсів на стабільність роботи джозефсонівських елементів логіки “НЕ”(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Тиханський, М. В.; Крисько, Р. Р.Запропоновано схему та принцип роботи цифрових логічних елементів “НЕ” на основі джозефсонівських кріотронів. Керування логічним станом таких елементів логіки здійснювалось за допомогою зовнішніх імпульсів магнітного потоку. Створено математичну модель перехідних процесів у джозефсонівських логічних елементах “НЕ” під час зміни їх логічного стану під дією керуючих сигналів та розраховано перехідні характеристики. Досліджено вплив параметрів імпульсів керуючих сигналів на швидкодію та стабільність роботи таких елементів логіки та оцінено час комутації для логічних переходів “1”→“0” та “0”→“1”. The scheme and the operational principle of digital logical elements “NOT” based on Josephson cryotrons were proposed in the given work. The control of the logical state of such logical elements was realized by means of external magnetic flux pulses. We developed a mathematical model of the transition processes in Josephson logical elements „NOT“ during the change of their logical state induced by controlling sygnals and calculated respective transition characteristics. We studied the influence of the controlling pulses’ parameters on the operational speed and stability of these logical elements and estimated the commutation time for logical transitions “1”→“0” and “0”→“1”.Item Електронний енергетичний спектр кремнію з урахуванням квазічастинкових поправок(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Cиротюк, С. В.Розраховані електронні енергетичні спектри кристала кремнію у наближеннях LDA та LDA GW. Порівняння з експериментом показує, що наближення LDA GW завдяки адекватному врахуванню екранування, отриманому за допомогою формалізму функції Гріна, краще описує збуджені стани напівпровідника ніж одночастинкові теорії. The electron energy spectrum in silicon crystal has been calculated within the LDA and LDA GW approximations. Comparison with experiment shows that the LDA GW approximation, due to adequate screening, obtained using the Green's function formalism, better describes the excited states of semiconductor than the single particle approaches.Item Трансформація нестаціонарних станів спінової підсистеми напівмагнітного напівпровідника в гріючих електричних полях(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Мислюк, О. М.; Чупира, С. М.; Грушка, О. Г.; Білічук, С. В.Для спінової підсистеми напівпровідника з глибоким домішковим рівнем, що створюється елементом з незаповненою 3d- або 4f-оболонкою, отримано систему диференційних рівнянь для розрахунку просторово-часових розподілів концентрації та ступеня спінової поляризації зонних електронів і магнітних іонів від величини керуючих параметрів. За допомогою числових методів досліджено трансформацію динамічних станів спінової підсистеми і описано її в термінах теорії самоорганізації – розмірності Хаусдорфа та показників Ляпунова. Показано, що спінова підсистема у InP:Fe в актуальній області електричних полів стійка до зміни зовнішніх факторів і залежно від значень напруженості поля може перебувати у п’яти стійких станах, у п’ятикратно виродженому стані або у стані детермінованого хаосу. For spin subsystem in semiconductor with deep impurity level, created by an element with incomplete 3d- or 4f-shell the differential equation system has deen obtained. It allows the calculation of space-time concentration distributions and spin polarization degree for the band electrons and magnetic ions as a function of control parameters. The transformation of dynamic states of the obtained system was investigated numerically and it was described in terms of the theory of self-organization, namely Hausdorff dimension and Lyapunov exponents. It was shown that spin subsystem of InP:Fe in the range of the actual electrial fields is stable under external factor changes and depending on field intensity it is possible for the system to be between the five stable states, five-multiple degenerated state or in the state of deterministic chaos.Item Електромагнітне збудження імпедансних структур з N-кратною періодичністю(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Гоблик, В. В.Наведено строгий розв’язок задачі збудження електромагнітних хвиль у плоских структурах, поверхневий імпеданс яких модульований періодичними послідовностями трикутних функцій. Проаналізовані особливості формування спектра просторових гармонік електромагнітного поля такими структурами для різних параметрів модуляції їх поверхневого імпедансу. Показано, що розв’язок цієї задачі має фундаментальне значення для побудови математичних моделей плазмонних структур зі складними законами модуляції поверхневого імпедансу. A strict solution of the assignment for electrodynamic stimulation of electromagnetic waves at planar structures, where surface impedans is modulated by periodic sequences of triangular functions, are represented. The features of formation of the spectrum of spatial harmonics of the electromagnetic field by such structures for the different parameters of modulation of surface impedance are analysed. It is shown that the solution of this problem is fundamental to the construction of mathematical models of plasmon structures with complex laws of modulation of surface impedance.Item Магнітні властивості плівок ZnMeO (Me = Cr, Co), отриманих методом імпульсного лазерного осадження(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Вірт, І. С.; Павловський, Ю. В.; Цмоць, В. М.,; Курило, І. В.; Рудий, І. О.; Лопатинський, І. Є.; Фружинський, М. С.Наведено результати досліджень структури плівок ZnМеO, отриманих методом імпульсного лазерного осадження. Структуру плівок досліджували методом дифракції електронів високих енергій на проходження. Методом Фарадея досліджено залежності магнітної сприйнятливості від напруженості магнітного поля плівок твердих розчинів Zn1-хCoхO та Zn1-хCrхO (х=0,04). У межах Ланжевенівського парамагнетизму здійснено моделювання експериментальних кривих і визначено концентрації, магнітні моменти та розміри кластерів флуктуацій неоднорідностей твердого розчину. The results of experimental investigation of structural films ZnМеO, are presented in this work. Thr structure of laser deposited films was investigated by the transmission high-energy electron diffraction method. By Faradey's method were investigated the dependences of a magnetic susceptibility of tension of magnetic field of films Zn1-хCoхO and Zn1-хCrхO of solid solutions (х=0,04), obtained by pulsed laser deposition. Within Langeven paramagnetic modeling of experimental curves is carried out and concentration, the magnetic moments and the sizes of clusters of fluctuations of not uniformity of solid solution are defined.Item Cтруктурна поведінка твердих розчинів у системі PrCoO3-PrFeO3(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Харко, О. В.; Василечко, Л. О.Методом порошкової дифракції рентгенівського та синхротронного випромінювання досліджено кристалічну структуру нових змішаних кобальтитів-феритів празеодиму PrCo1-xFexO3, одержаних твердофазним синтезом на повітрі при 1300 C. Встановлено, що всі синтезовані зразки мають ромбічно деформовану структуру перовськіту, ізоструктурну до PrFeO3 та PrCoO3. Одержані значення структурних параметрів вказують на утворення неперервного твердого розчину в системі PrFeO3-PrCoO3. Особливістю твердого розчину PrCo1-xFexO3 є перетин параметрів елементарних комірок та утворення розмірно тетрагональних та кубічних структур за певних співвідношень Fe/Co. Crystal structure of new mixed praseodymium cobaltites-ferrites PrCo1-xFexO3, obtained by solid state reaction in air at 1300 oC, has been studied by means of X-ray powder diffraction technique applied laboratory and synchrotron radiation sources. It was found that all samples synthesized adopt orthorhombic perovskite structure, isostructural with PrFeO3 and PrCoO3. The obtained values of structural parameters indicate the formation of continuous solid solution in the system PrFeO3-PrCoO3. Peculiarity of the PrCo1-xFexO3 solid solution is the lattice parameter crossover and appearance of dimensionally tetragonal and cubic structures at certain Fe/Co ratios.Item Вплив температури на відгук гратки Брегга на оптичному волокні(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Петровська, Г. А.; Фітьо, В. М.; Бобицький, Я. В.На основі наближеної теорії поширення оптичних хвиль в одномодовому оптичному волокні визначено постійні поширення та коефіцієнти зв’язку між модами за наявності у волокні гратки Брегга. Методом зв’язаних хвиль проведено розрахунки коефіцієнта відбивання від граток Брегга на оптичному волокні та досліджено вплив температури на коефіцієнт відбивання від ґратки на серцевині волокна. Показано, що для типових кварцових волокон температурна складова відгуку гратки є значно більшою за відгук, спричинений механічним розтягом волокна з граткою, що вимагає під час конструювання волоконно-оптичних давачів механічних навантажень використання в них незалежного вимірювача температури. The propagation constants and coupling factors between modes have been defined by the approximate theory of propagation of optical waves in single-mode optical fiber on conditions that Bragg grating is in the fiber. The calculation of the reflection Bragg grating on optical fiber and investigation of the influence of temperature on the reflection grating on the fiber core are provided by coupled wave method. It is shown that component temperature of the grating response is much larger than the response caused by mechanical extension of the fiber with grating for typical silica fiber. This needs use independent temperature meter at the design of the fiber-optic sensors of mechanical loads.Item Концентраційно- та термічно-індуковані фазові перетворення в системі NdAlO3-EuAlO3(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Огонь, Н. А.; Івашків, Н.; Василечко, Л. О.Методами рентгенофазового та рентгеноструктурного аналізу проведено дослідження фазової та структурної поведінки системи NdAlO3–EuAlO3 в широкому концентраційному діапазоні. Встановлено, що при кімнатній температурі існує два види твердих розчинів Nd1-xEuxAlO3 з ромбоедричною (x £ 0.15) та ромбічною (x ³ 0.25) структурами. Морфотропний фазовий перехід, за якого спостерігається співіснування двох перовськітних фаз, відбувається при x ≈ 0.20. Методами in situ високотемпературної порошкової дифракції високого розділення з використанням синхротронного випромінювання та диференціального термічного аналізу встановлено існування фазового переходу 1-го роду Pbnm↔R3 c в Nd0.6Eu0.4AlO3 при температурі 627 K.Phase and structural behaviour in the NdAlO3–EuAlO3 system has been studied in a whole concentration range. Depending on x two kinds of solid solutions Nd1-xEuxAlO3 one with rhombohedral (x £ 0.15) and one with orthorhombic (x ³ 0.25) symmetry exist at room temperature. A morphotropic phase transition occurs at x ≈ 0.20, where the co-existence of both phases was observed. First-order structural phase transition Pbnm↔ R3 c has been detected in Nd0.6Eu0.4AlO3 at 627 K both from in situ high-temperature X-ray synchrotron powder diffraction and differential thermal analysis data.Item Фотопружність кристалів фосфіду галію(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Мицик, Б. Г.; Кость, Я. П.; Дем’янишин, Н. М.Для кристалів фосфіду галію (GaP) на основі п’єзооптичних коефіцієнтів πim розраховані пружнооптичні коефіцієнти рin і коефіцієнт акустооптичної якості М2. Значення М2 кристалів фосфіду галію більш ніж на порядок перевищує М2 модельного акустооптичного матеріалу ніобату літію. Отримано співвідношення для вказівних поверхонь пружнооптичного ефекту, на основі яких побудовано відповідні поверхні і знайдено кутові координати їх екстремумів.Максимальна величина M2, визначена на основі максимуму пружнооптичної поверхні, переважає коефіцієнт M2 для найбільшого значення пружноптичного коефіцієнта (0,23) на 70%. For gallium phosphide (GaP) crystals the elasto-optic coefficients рin and the acousto-optic figure of merit М2 were calculated based on the piezo-optic coefficients πim. Value of М2 for gallium phosphide crystals is more than an order of magnitude higher than М2 for the model acousto-optic material of lithium niobate. The relation for the indicative surfaces of elasto-optic effect were obtained based on which corresponding surface were built and angular coordinates of extrema were found as well. The maximum value of M2 that defined based on the maximum elasto-optic surface were dominated coefficient M2 for the largest value of the elasto-optic coefficient (0.23) by 70%.Item Електропровідність та магнетоопір ниткоподібних кристалів кремнію(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Дружинін, А. О.; Островський, І. П.; Ховерко, Ю. М.; Корецький, Р. М.; Яцухненко, С. Ю.На основі дослідження електропровідності ниткоподібних кристалів Si з діаметрами 5–40 мкм, легованих домішкою бору до концентрацій поблизу переходу метал-ізолятор (ПМД), у температурному інтервалі 4,2–300 К, частотному діапазоні 1–1×106 Гц та сильних магнітних полях до 14 Тл виявлено від’ємний магнетоопір (ВМО) у поперечному магнітному полі, абсолютна величина якого залежить від їх діаметра. На основі дослідження кристалів методом імпедансної спектроскопії визначено концентрації домішок у кристалах, які становлять 5,0×1018 см-3. та 5,2×1018 см-3 для зразків різного діаметра, що пояснює виявлені відмінності електропровідності зразків. Conductance investigations of Si whiskers with diameters 5-40 mkm doped with B impurity to concentration in the vicinity to metal-insulator transition (MIT) in temperature range 4,2¸300 К, frequency range 1¸1×106 Hz and magnetic fields with intensity up to 14 Т have showed negative magnetoresistance in transverseve magnetic field, value of which is dependent of the whisker diameter. Impedance investigations allowed us to determine the whisker concentrations of about of 5,0×1018 сm-3. and 5,2×1018 сm-3 in the samples of various diameters, which is correspondent on the observed differences in the whisker conductance.Item Дослідження нанорозмірних плівок фталоціаніну нікелю (NIPC) для елементів пам’яті(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Готра, З. Ю.; Волинюк, Д. Ю.; Костів, Н. В.; Шпатар, П. М.Наведено результати досліджень термовакуумно напилених тонких плівок органічного напівпровідника фталоціаніну нікелю (NiPc) за різних швидкостей осадження для елементів пам’яті. Проведено рентгеноструктурний аналіз та виявлено морфологічні особливості тонких плівок NiPc. Досліджено вольт-амперні (ВАХ) та імпедансні характеристики структури ITO/NiPc/Al. Виявлено бістабільний характер поведінки структури ITO/NiPc/Al, сформованої із високою швидкістю осадження NiPc. In this work presented the results of investigation of nickel phthalocyanine (NiPc) thin films prepared by thermal vacuum deposition with different deposition rate for memory cells. XRay diffraction and surface morphology images of NiPc thin films were investigated. It was studied the current-voltage and impedance characteristics of structure ITO/NiPc/Al. Revealed bistable behavior of structure ITO/NiPc/Al fabricated with high deposition rate of NiPc.Item Визначення температури інверсії типу провідності в епітаксійних шарах InAs, отриманих РФЕ з індієвих розплавів, легованих кремнієм(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Ваків, М. М.; Круковський, Р. С.Досліджено залежність концентрації електронів та дірок в епітаксійних шарах InAs, отриманих із індієвих розплавів легованих кремнієм, в інервалі температур 880–820 °С та 780–630 °С. Встановлено, що у високотемпературному інтервалі кристалізуються епітаксійні шари InAs р- типу провідності, а в низькотемпературному n-типу провідності. Цей ефект пояснюється амфотерною поведінкою кремнію в шарах InAs. The dependence of concentration of electrons and holes in InAs epitaxial layers, obtained from indium melts dopped by silicon in the temperature range of 880–820 °C and 780–630 °C was investigated. It was found that in high-temperature range InAs epitaxial layers of p-type conductivity are intended to crystallize, and in low-temperature – of n-type conductivity. This effect is explained by amphoteric behavior of silicon in InAs layers.Item Технологія отримання мікрокристалів твердого розчину GaAs-InAs з парової фази(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Стецко, Р. М.Наведено результати вирощування мікрокристалів твердих розчинів GaxIn1-xAs за механізмом пара-рідина-кристал (ПРК-механізмом) методом хімічних транспортних реакцій в атмосфері хлористого водню. Отримано мікрокристали твердого розчину GaxIn1-xAs зі складом 0,30≤x≤0,41, який був визначений за допомогою рентгенівського мікроаналізу. Results of growing GaxIn1-xAs solid solution microcrystals by chemical vapor deposition in chloride system are represented. GaxIn1-xAs solid solution microcrystals with 0.30≤x≤0.41 composition, which was determined by X-ray microanalysis, were obtained.Item Вплив градієнтного магнітного поля на розподіл MN у твердих розчинах Ge1-x-ySnxMnyTe, вирощених методом Бріджмена(Видавництво Львівської політехніки, 2012) Слинько, Є. І.; Водоп’янов, В. М.; Бахтінов, А. П.; Іванов, В. І.; Слинько, В. Є.; Dobrowolski, W.; Domukhowski, V.Експериментально доведено вплив градієнтного магнітного поля на повздовжній розподіл Mn у монокристалах твердих розчинів Ge1-x-ySnxMnyTe, вирощених вертикальним методом Бріджмена. Напрямок градієнта змінювався шляхом повертання спеціальних наконечників полюсів магніту. Максимальне відхилення молярного вмісту Mn у злитках однакового складу, вирощених при протилежних напрямках градієнта, становило ±2,45 молярних %. Селективна дія градієнтного магнітного поля на парамагнітні домішки дозволяє керувати їх вмістом для отримання зразків з необхідними параметрами. The effect of gradient magnetic field on longitudinal distribution of Mn is experimentally proved for single crystals of solid solutions Ge1-x-ySnxMnyTe grown by the vertical Bridgman method. Direction of the gradient was changing by turning special tips of the magnet poles. The maximum deviation of molar content of Mn in the same composition ingots grown in opposite gradient directions was ±2,45 mole %. Selective effect of gradient magnetic field on the paramagnetic impurities allows managing their content to obtain samples with required parameters.