Способ определения полного сопротивления свч диода

2 чтз 1 1 НОГО ающий диод, атегдето- волпередачи;СВЧ-диодажения обративность иРя - активсобротивлесоответствнапряженийщения. новое сопрС- емкостпрн подачетного смещсследуемогные составлния исследенно при побратного ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИ Н АВТОРСКОМУ(72) В.Г,Виненко и Д.А,усанов (71) Научно-исследовательский инсти тут механики и физики при Саратовском оредена Трудового Красного Знамени государственном университете им. Н,Г.Чернышевского(56) 1. СЬа 1 пд д.8, Оец 11 пдег Е.д. Ьоч-гея 1 я 1 апсе а 11-ер 1 гахда 1 р 1 пЖойея аког ПН йгедцепсу арр 11 саЫ - опя,-"ВСА Веющею, 1977", ч. 38, И 373, р. 39 к.2. Ш ЬоасЬ В.С. А пеы ю 1 сгожаъте щеаяцгеюепа есйп 1 дце Чагас 1 ог а 1 яего чо 11 Ьая.-"1 ЕЕЕ Ггапяасг 1- опяоп МТТ",Лапцагу, 1964, р.15- 1 2.(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОЛ СОПРОТИВЛЕНИЯ СВЧ-ДИОДА, заключ ся в подаче на исследуемый СВЧ- установленный в стержневом держ ле в линии передачи, напряжения обратного смещения и СВЧ-сигнала и измерении частотывпоследовательног резонанса исследуемого СВЧ-диода и стержневого держателя и отношения Т падающего и прошедшего через нег СВЧ-сигнала при последовательном резонансе, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона частот, дополнительно измеряют отношениеТ падающего и прошедшего через исследуемый СВЧ-диод СВЧ-сигнала и частотуШ последовательного резонанса при подаче на исследуемый СВЧ-диод напряжения прямого смещени и компенсации реактивности стержне 1 ного держателя путем введения в . линию передачи управляемого реактив ного элемента, а;составляющие полного сопротивления исследуемого СВЧ-диода определяют из выражений тивление линии исследуемогона него напряния; 1 -индукСВЧ-ДиоДа, й 5яющие полного емого СВЧ-диода даче на него ффйЬ и прямого сме10 ЗО Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ и может использоваться при производстве диодов,варакторов, лавинно-пролетных идругих СВЧ-диодов.Известен способ измерения полного сопротивления СВЧ-диодов, основанный на измерении резонанснойчастоты и добротности измерительного резонатора с помещенным в негоисследуемым диодом (.13 .Дайный способ позволяет с относительно высокой точностью проводить измерения полных сопротивлений больших партий приборов вкороткий срок. Однако измерения воэможны лишь в ограниченном частотномдиапазоне, определяемом конструкцией резонатора и диапазоном изменения реактивного сопротивленияисследуемых диодов. Кроме того,;этим способом невозможно измеритьполное сопротивление как при прямомтак и при обратном смещении на исследуемом диоде без переоборудования устройства его реализующего."(замены одного резонатора другим).Наиболее близким техническимрешением к предлагаемому являетсяспособ определения полного сопротивления СВЧ-диода, заключающийся вподаче на исследуемый СВЧ-диод,установленный в стержневом держателе в линии передачи, напряженияобратного смещения и СВЧ-сигналаи измерении частоты последовательного резонанса исследуемого СВЧ-диода З 5и стержневого держателя и отношениеТ падающего и прошедшего черезнего СВЧ-сигнала при последовательном резонансе 23.Однако известный способ не позволяет производить измерения в широком диапазоне частот,,Цель изобретения - расширениедиапазона частотдля достижения поставленной цели 45согласно способу определения полного сопротивления СВЧ-диода, заключающемуся в подаче на исследуемый СВЧдиод, установленный ве стержневом,цержателе в линии передачи, напряже"ния обратного смещения и СВЧ-сигнала и измерении частотыо,последовательного резонанса исследуемого СВЧдиода и стержневого держателя и отношения Т падающего и прошедшегочерез него СВЧ-сигнала при последовательном резонансе, дополнительноизмеряют отношение Тг падающегои прошедшего через исследуемый СВЧдиод СВЧ-сигнала и частотуюгпоследо.вательного резонанса при подаче 60на исследуемый СВЧ-диод напряженияпрямого смещения и компенсацииреактивности стержневого держателяпутем введения в линию передачиуправляемого реактивного элемента, а составляющие полного сопротивления исследуемого СВЧ-диода определяют из выраженийреактивность держателя приобратном смещении и держателя с дополнительнойреактивностью При прямомсмещении на диоде соответственно;частоты последовательныхрезонансов при обратноми прямом смещениях на диоде соответственно;волновое сопротивлениелинии передачи,"отношение падающей на диодмощности к прошедшей черезнего при наличии обратносмещенного диода в условияхпоследовательного резонанса; ф 1, 2 воТиТ"2 где г - волновое сопротивление линиипередачи;С - емкость исследуемого СВЧФдиода при подаче на него напряжения обратного смещения;- индуктивность исследуемогоСВЧ-диода;ЙЭ,Й - активные составляющие полного сопротивления исследуемого СВЧ-диода соответственно при подаче на него напряже" ний 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 соотношений1084700 Подписно ВНИИПИ Заказ 1990/39 Тираж 711 иал ППП "Патентф, г. Ужгород,оектн индуктивность диода;С - емкость обратносмещенногодиода;9,йз - активное сопротивлениедиода при прямом и обратномсмещениях на нем. 5Компенсация реактивностй можетосуществляться с помощью различныхконструктивных приспособлений.На чертеже приведена конструкцияустройства, реализирующего способ 10определения полного сопротивленияСВЧ-диода. устройство содержит волноводнокоаксиальцое соединение 1, исследуе 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 р 1 о -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 реактивность держателя 3 с диодом 2, Могут ,быть выполнены вместо ро - диодов в виде короткозамыкающего поршня, подключенного к коаксиальной части волноводно-коаксиального соединения 1, или варактора, управляемого смещением от внешнего источника. Однако использование рМ -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.