Зонд для измерения распределения напряженности сверхвысокочастотного электрического поля

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советских Соцналнстнческнх РеслублнкК АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЯЬСТВУ 61) Дополнительное н авт. свид-ву -(22) Заявлено 0301.80 (21)2861895/18-09 (51) М. Кл. с присоединением заявки Нов С 01 й 29/08 Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытий(7 дена Трудового Красного Знамен полупроводников АН Литовской сти итель ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕННО СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ(54) 3 к устройствам и может исструктуры.- линиях пе 25 0 Изобретение относитсясверхвысоких (СВЧ) частот полт зоваться для анализаСВЧ электрического поля в редачи.Известен зонд для измерения распределения напряженности сверхвысокочастотного электрического поля, содер-, жащий полупроводниковую. пластину с токосъемными контактами 111.Однако зонд для измерения напряженности СВЧ электрического поля имеет невысокую разрушакщую способность и недостаточную точность измерения.Цель изобретения - повышение разрешающей способности при увеличении точности измерений.Поставленная цель достигается тем, что в зонде для измерения распределения напряженности сверхвысокочастотного электрического поля, содержащем полупроводниковую пластину с токо- съемными контактами, полупроводниковая пластина выполнена с переходом со ступенчатым изменением концентрации легирукщей примеси, при этом плоскость перехода перпендикулярнапродольной оси полупроводниковбй пластины. На чертеже представлен зонд для измерения распределения напряженнос-. ти сверхвысокочастотного электрического поля- Предлагаеьий зонд содержит полугроводниковую пластину 1 с токосъемными контактами 2 и с переходом 3 со ступенчатым изменением концентрации легирующей примеси. Плоскость перехода перпендикулярна продольной оси полупроводниковой пластины 1.Работа. предлагаемого зонда осно- .вана на явлении возникновения термо- ЭДС 0 горячих носителей заряда (ГНЗ). Поскольку величина термо-ЭДС ГНЗ зависит от величины напряженности электрического поля, то измерением термо-ЭДС О непосредственно опредеТляется напряженность сверхвысокочастотного электрического поляобласти перехода со ступенчатым изменением концентрации легирующей примеси.Переход со ступенчатым изменением концентрации легирукщей примеси может иметь несколько вариантов, например о+- и, рф-р и и"р переходы.Разрешакщая способность опреде" ляется толщиной перехода и его ориентацией относительно продольной оси зонда. Современная технология выра873161 Формула изобретения Составитель Г. ЧелеиТехред М. Рейвес Корректор М. Шароши Редактор Н. Воловик Заказ 9026/71 . Тираж 7 ф ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4,щивания кристаллов методом Чохральского позволяет получать переходы 3толщиной порядка 1 мкм. При этомразрешающая способность предлагаемого зонда по сравнению с известнымувеличивается более чем в 10 раз.Плоскость перехода ориентированаперпендикулярно продольной оси полу,проводниковой пластины 1, так как вданном случае достигается максимальный эффект,Возмущение, вносимое зондом в10сверхвысокочастотное поле, зависитот выбора удельного сопротивленияполупроводниковой пластины 1 и еепоперечных размеров. Если поперечныеразмеры полупроводниковой пластины 1 15значительно меньше длины волны в передающей линии, а токи смещения в полупроводниковой пластине превышает токипроводимости, т.е. выполняется неравенство Ф 1 у 1, где сЮ- круговая час-Щтот а электромагнитного поля, г. - диэлектрическая проницаемость полупроводника,- его удельное сопротивление, то возмущение сверхвысокочастот-,ного поля будет пренебрежимо малым.Для исключения влияния токосъемных контактов 2 на измерение распреде.ления СВЧ электрического поля, длиназонда подбирается с таким расчетом,чтобы токосъемные контакты располага Олись за пределами линии передачи.Следует отметить, что возмущениеСВЧ поля не зависит от положения перехода в линии передачи. Поэтому предлагаемый зонд позволяет производить измерения в любой точке линии передачи. В отличие от известного зонда где в величину наблюдаемого сигнала вносят определенный вклад и низкоомные области зонда, в предлагаемом зонде величина термо-ЭДС зависит только от СВЧ электрического поля в области перехода, что существенно повышает точность измерения.Таким образом, в предлагаемом зонде увеличена разрешающая способность и повышена точность измерения . Зонд для измерения распределениянапряженности сверхвысокочастотногоэлектрического поля, содержащий полупроводниковую пластину с токосъемнымиконтактами, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения разрешающей способности при увеличении точности, полупроводниковая пластина выполнена с переходом со ступенчатым изменением концентрации легирующей примеси, при этом плоскость перехода перпендикулярна продольной оси полупроводниковой пластины.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Денис В.И. и др. Радиотехникаи электроника, 1977, ХХП, Р 4,с. 871-873.