研究目的
通过传输线仿真模型研究采用RTD门控石墨烯二维电子气（2DEF）的谐振隧穿二极管（RTD）振荡器的设计与工作原理。
研究成果
研究表明，RTD振荡器相比传统RTD振荡器可实现显著更高的功率输出，在1.9太赫兹频率下潜在输出功率达22毫瓦，在6.1太赫兹频率下达20毫瓦。该RTD振荡器配合匹配天线后有望在50太赫兹频率下产生振荡。
研究不足
该研究基于模拟，未涉及RTD振荡器的实际制作与测试。
基于石墨烯等离子体波与双石墨烯天线的谐振隧穿二极管（RTD）太赫兹有源传输线振荡器
DOI：10.3390/electronics8101164
期刊：Electronics
出版年份：2019
更新时间：2025-09-11 14:15:04
摘要：
本研究描述了一种采用RTD门控石墨烯二维电子流体（2DEF）的共振隧穿二极管（RTD）振荡器设计，并通过传输线仿真模型验证了该RTD振荡器的工作性能。当器件物理尺寸达到电波长的显著比例时，RTD振荡器的阻抗会呈现周期性变化。只要实现阻抗匹配，振荡频率就不受器件尺寸限制。配备石墨烯薄膜和负微分电阻（NDR）的RTD振荡器可产生功率放大效应。通过将直流电源正极改装为天线设计，反射功率也能被辐射出去以提升RTD振荡器输出功率。输出分析表明：通过优化天线结构，可使RTD振荡器分别在1.9THz和6.1THz频段实现22mW与20mW的输出功率。此外，配备匹配天线的RTD振荡器具备在50THz频段振荡的潜力。
作者：
Fan Zhao，Le Song，Changju Zhu，Weilian Guo，Jia Cong，Clarence Augustine T. H. Tee，Yelong Zheng
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