Способ определения полного сопротивления свч диода

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СВЧ-ДИОДА, заключающий ся в подаче на исследуемый СВЧ-диод, установленный в стержневом держателе в линии передачи, напряжения обратного смещения и СВЧ-сигнала и /измерении частоты ю.последовательного резон анса исследуемого СВЧ-диода и стержневого держателя и отношения Т-| падающего и прошедшего через него СВЧ-сигнала йри последовательном резонансе, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона частот, дополнительно измеряют отношение 72 падающего и прошедшего через исследуелелй СВЧ-диод СВЧ-сигнала и частотуШ последовательного резонанса при подаче на исследуемый СВЧ-диод напряжения прямого смещения и компенсации реактивности стержневого держателя путем введения в : линию передачи управляемого реактивного элемента, а :составляющие полного сопротивления исследуемого СВЧ-диода определяют из выражений где2оволновое сопротивление линии передачи; Со. - емкость исследуемого СВЧ-диода при прдаче на него напряжения обратного смещения; Ц -инду тивность исследуемого СВЧ-диода; Rg , Rg.- активные составляющие полного оо 4;;г сопротивления исследуемого СВЧ-диода соответственно при подаче на него напряжений обратного и прямого сме-vl щения.

COlO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСА)УБЛИН (19) (11) Зв 01 К 27 04.

4 (Г. . 1 crq (1

: 1З, . „13

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВМ

L2 ф м „ ф (ц (2„+ы L () о .,1 о

20 Z

2 Т -1 з2 2 Г2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3441246/18-09 (22) 14.05 ° 82 (46) 07.04.84. Бюл. Р 13 (72) В.Г.Виненко и Д.А.усанов (71) Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском оредена Трудового Красного

Знамени государственном университете им. Н.Г.Чернышевского (53) 621.317.343(088.8) (56) 1. Chaing J.$, Deulinger Е.J.

Lov-resistance all-epitaxial pindiodes for UH freguency apylicati—

ons.-"RCA Rewiew, 1977", v. 38, M 373, р. 39z-405.

2. Ш Loach В.С. A new microwawe

measurements technigue Varactor

at zего volt bias.-"IEEE Fransactionson МТТ-12",January, 1964, р.15 1 2. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛНОГО

СОПРОТИВЛЕНИЯ СВЧ-ДИОДА, заключающий ся в подаче на исследуемый СВЧ-диод, установленный в стержневом держателе в линии передачи, напряжения обратного смещения и СВЧ-сигнала и измерении частотыв„последовательного резонанса исследуемого СВЧ-диода и стержневого держателя и отношения

Т„ падающего и прошедшего через него

СВЧ-сигнала при последовательном резонансе, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона частот, дополнительно измеряют отношение Т2 падающего и прошедшего через исследуемый СВЧ-диод СВЧ вЂ” сигнала и частотуШ последовательного резонанса при подаче на исследуемый

СВЧ-диод напряжения прямого смещения и компенсации реактивности стержне1 ного держателя путем введения в линию передачи управляемого реактивного элемента, а,составляющие полного сопротивления исследуемого

СВЧ-диода определяют из выражений где2 — волновое сопротивление линии передачи(С вЂ” емкость исследуемого

СВЧ вЂ” диода прн подаче на него напряжения обратного смещения; L . -индук тивность исследуемого СВЧ â€” Ho a; R> ()

R> — активные составляющие полного соПротивления исследуемого СВЧ-диода соответственно при подаче на него >фаей напряжений обратного и прямого смещения.

1084700

ЗО

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и может использоваться при производстве диодов, варакторов, лавинно-пролетных и других СВЧ-диодов.

Известен способ измерения полного сопротивления СВЧ-диодов, основанный на измерении резонансной частоты и добротности измерительного резонатора с помещенным в него исследуемым диодом (11 .

Дайный способ позволяет с относительно высокой точностью проводить измерения полных сопротивлений больших партий приборов в короткий срок. Однако измерения возможны лишь в ограниченном частотном диапазоне, определяемом конструкцией резонатора и диапазоном изменения реактивного сопротивления исследуемых диодов. Кроме того,; этим способом невозможно измерить полное сопротивление как при прямом„ так и при обратном смещении на исследуемом диоде без переоборудования устройства его реализующего." (замены одного резонатора другим).

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ определения полного сопротивления СВЧ-диода, заключающийся в подаче на исследуемый СВЧ-диод, установленный в стержневом держателе в линии передачи, напряжения обратного смещения и СВЧ-сигнала и измерении частоты последовательного резонанса исследуемого СВЧ-диода З5 и стержневого держателя и отношение

Т1 падающего и прошедшего через него СВЧ вЂ сигна при последовательном резонансе 323.

Однако известный способ не позво- 40 ляет производить измерения в широком диапазоне частот.

;Цель изобретения — расширение диапазона частот ° для достижения поставленной цели 45 сот ласно способу определения полного сопротивления СВЧ-диода, заключающемуся в подаче на исследуемый СВЧдиод, установленный ai стержневом ,цержателе в линии передачи, напряже" ния обратного смещения и СВЧ-сигнала и измерении частотыю,последовательного резонанса исследуемого СВЧдиода и стержневого держателя и отношения Т1 падающего и прошедшего через него СВЧ-сигнала при последовательном резонансе, дополнительно измеряют отношение Т2 падающего и прошедшего через исследуемый СВЧ диод СВЧ-сигнала и частотую2последовательного резонанса при подаче 60 на исследуемый СВЧ-диод напряжения прямого смещения и компенсации реактивности стержневого держателя путем введения в линию передачи управляемого реактивного элемента, а составляющие полного сопротивления исследуемого СВЧ-диода определяют из выражений

Z +ы (. - — "=0; Z +e L =0; ф ШС 1 2ф о <;; Zo 1

51 2 II7 - 4 52 2 0 -.1

1 1 реактивность держателя при обратном смещении и держателя с дополнительной реактивностью При прямом смещении на диоде соответственно; частоты последовательных резонансов при обратном и прямом смещениях на диоде соответственно; волновое сопротивление линии передачи," отношение падающей на диод мощности к прошедшей через него при наличии обратно смещенного диода в условиях последовательного резонанса; гдето„и —

1 "2

Z о

Т иТ2 где 2 — волновое сопротивление линии передачи;

С вЂ” емкость исследуемого СВЧФ диода при подаче на него напряжения обратного смещения; — индуктивность исследуемого

СВЧ-диода;

R>,R — активные составляющие полного сопротивления исследуемого СВЧ-диода соответственно при подаче на него напряжений обратного .и прямого смещения.

Способ заключается в,следующем.

Исследуемый диод устанавливают с помощью держателя (стержня), например, в волноводе. Подают на диод управляющее напряжение, измеряют частоту последовательного резонанса и отношение падающей на диод мощности к прошедшей через него. Затем коммутируют энак управляющего напряжения на измеряемом диоде на обратный и компенсируют реактивность держателя с диодом введением дополнительной реактивности, проводят измерение тех же параметров и определяют полное сопротивление из следующих соотношений

1084700

BHHHIIH Заказ 1990/39 Тираж ?11 Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная, 4 индуктивность диода;

С вЂ” емкость обратносмещенного . диода; 9„,йз — активное сопротивление диода при прямом и обратном смещениях на нем. 5

Компенсация реактивностй может осуществляться с помощью различных конструктивных приспособлений.

На чертеже приведена конструкция устройства, реализирующего способ 30 определения полного сопротивления

СВЧ-диода. устройство содержит волноводнокоаксиальцое соединение 1, исследуе- 15 мый диод 2, держатель 3, являющийся продолжением внутреннего проводника коаксиала, элементы 4, компенсирующие реактивность стержневого держателя 3 с диодом 2, выполненные в виде включенных навстречу друг другу

pin -диодов, источник 5 питания. управляющее напряжение подают на исследуемый диод 2 от источника 5 питания. Компенсацию реактивности держателя 3 с диодом 2 осуществляют подачей управляющего смещения на рпдиоды от источника 5 питания.

Элементы, компенсирующие реактив ность .держателя 3 с диодом 2, Могут ,быть выполнены вместо Pо n-.диодов в виде короткозамыкающего поршня, подключенного к коаксиальной части волноводно-коаксиального соединения

1, или варактора, управляемого смещением от внешнего источника. Однако использование pin--диодов и варактора для компенсации реактивности держа™ теля 3 позволяет автоматизировать процесс изерений.

Предлагаемый способ позволяет осуществлять измерения в широком дйа пазоне частот пдлного сопротивления как при прямом, так и обратном смещении.