От авторов
Лекция 1.
О трудности определений. Пульсирующий характер развития науки и сверхвысокочастотная вакуумная микроэлектроника. Немного истории по Айвору Броди: четыре пути к вакуумной микроэлектронике. Кен Шоулдерс — пророк в вакуумной микроэлектронике. "Обратно в будущее"
Лекция 2.
Детали первого пути — вакуумные приборы сверхвысоких частот с электростатическими управлением и модуляцией эмиссии. Лампа Гаева и другие. Клистрод — лампа для телевидения и "звездных войн". Фемитрон — первый СВЧ прибор с автоэлектронной эмиссией: особенности, элементарная теория, экспериментальные результаты. Генератор с тормозящим полем с автоэмиссионным катодом.
Лекция 3.
Автоэлектронная эмиссия — главное в вакуумной микроэлектронике. Качественное описание. Некоторые напоминания из квантовой механики. Отражение и прохождение через потенциальный барьер. Барьеры прямоугольной и треугольной формы. Туннелирование через потенциальный барьер на поверхности металла. Элементарная теория автоэлектронной эмиссиии. Закон Фаулера — Нордгейма. Энергетический спектр эмитированных электронов.
Лекция 4.
Современные представления об автоэлектронной эмиссии. Тонкопленочные автоэмиссионные катоды — технология и особенности протекания эмиссионных процессов. Решетки автоэмиссионных катодов из кремния, их преимущества и недостатки. Микровакуумные устройства с горизонтальной геометрией. Алмаз — новый материал для автоэмиссионных катодов.
Лекция 5.
Триод возвращается? Взрывная электронная эмиссия. Вакуумная микроэлектроники и релятивистская СВЧ-электроника. Тепловая устойчивость эмитирующего острия. Влияние пространственного заряда на автоэлектронную эмиссию. Электрическая прочность. Предельные характеристики и размеры автоэмиссионного катода. Автоэмиссия в СВЧ поле. Время туннелирования электрона. Устранение ионной бомбардировки катода в СВЧ поле. Какой вакуум необходим для вакуумных микротриодов. Параметры микротриода как элемента усилительной схемы
Лекция 6.
Распределенный усилитель — самая популярная конструкция вакуумной сверхвысокочастотной микроэлектроники. Общие соображения о схеме распределенного усиления. Микроэлектронная конструкция с решеткой автоэмиссионных катодов — рабочие уравнения. Параметры и характеристики распределенного усилителя. Распределенный умножитель частоты и генератор. Клистрон бегущей волны с решеткой автоэмиттеров. Устройства со "средним" углом пролета.
Лекция 7.
Микроэлектронные колебательные и волноведущие структуры сверхвысоких частот. Миниатюрные системы с сосредоточенными параметрами. Сильнозамедляющие системы. Колебательные системы большого размера.
Лекция 8.
Как идеи и методы "классической" СВЧ электроники используются при создании микроэлектронных свервысокочастотных устройств. Вакуумная микроэлектроника и электроника СВЧ: возврат к истокам. Микроэлектронные СВ Ч приборы с длинными пучками. Устройства вакуумной СВЧ микроэлектроники со скрещенными полями. Лампа с поперечным взаимодействием — прошлое и будущее распределенного усилителя?
Лекция 9.
Мощные СВЧ приборы с модуляцией эмиссии. Тетроды с резонаторами бегущей волны — триротрон и тимотрон. Мартотрон и теория СВЧ диода с автоэмиссионным катодом. Гигатрон. Лазертроны. Клистрод с автоэмиссионным катодом.
Лекция 10.
Третий путь развития вакуумной микроэлектроники — микроскопия. Туннельный микроскоп. О некоторых применениях вакуумной микроэлектроники.
Лекция 11.
Микроминиатюризация по Голанту — самостоятельный путь в вакуумной микроэлектронике. Физические основы миниатюризации. Ми-нитроны. Многозазорный монотрон. Лампы обратной волны. Физика влияния разброса по скоростям в электронном потоке на пусковой режим лампы обратной волны.
Лекция 12.
Что еще можно придумать? Об активных нелинейных вакуумных средах с автоэмиссионными вкраплениями. Автогенератор с вакуумным микротриодом: описание моделей, вычислительный эксперимент и моделирование на радиотехническом аналоге.
электроники.