Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце

Оп ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ Союз Советск неСоциалистическиеРеспублик и 930160на Анан изобретений н атерытнй(72) Авторы изобретения А.М. Конин, А.В. Приходько и К.К. Реп Ордена Трудового Красного Знамени инстит полупроводников АН Литовской ССР(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПОЛЯ В ПОЛУПРОВОДНИКОВОМ ОБРАЗЦЕ Изобретение относится к техникеСВЧ.Известно устройство для измерениясверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце, содержащееотрезок волновода и исследуемый образец в виде тонкого стержня, параллельного вектору сверхвысокочастотного электРического полЯ ТЕ а 11,Это известное устройство не позволяет измерять распределение сверхвысокочастотного электрического поляв исследуемом образце,Известно также устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом15образце, содержащее отрезок волновода,подключенный к источнику сверхвысокочастотных колебаний и индикатоРУ Г 3Однако это известное устройствоимеет малую разрешающую способность.Цель изобретения - повышение разрешающей способности. 2Поставленная цель достигается тем,что в, известное устройство введендополнительный отрезок волновода скороткозамыкателями на концах, имеющий общую широкую стенку с отрезкомволновода, в которой выполнена щельсвязи, между щелью связи и противоположными широкими стенками отрезковволновода установлены концентраторыэлектрического поля из диэлектрикас высокой диэлектрической проницаемостью, а в дополнительном отрезкеволновода на расстоянии - (2 п + 1),Л4где и = 0,1,2,; Л - длина рабочей волны, от концентратора электрического поля размещен зонд связи синдикатором, при этом в отрезке волновода концентратор электрическогополя установлен с зазором по отношению к общей широкой стенке для размещения в нем полупроводниковогообразца.На чертеже приведена конструкция ,устройства.0160 Формула изобретения 20 25 30 35 40 3 93Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце содержит отрезок 1 волновода, подключенный к источнику сверхвысокочастотных коле. баний и индикатору (не показаны), и дополнительный отрезок 2 волновода с короткозамыкателями 3 и 1 на концах, имеющий общую широкую стенку с отрезком 1 волновода, в которой выполнена щель 5 связи, между которой и противоположными широкими стен-. ками отрезков 1 и 2 волновода уста новлены концентраторы 6 и 7 электрического поля из диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью, при этом в дополнительном отрезке 2 волновода на расстоянии Х/1(2 п ф 1) от концентратора 7 электрического поля размещен зонд 8 связи с индика" тором, а в отрезке 1 волновода концентратор 6 электрического поля установлен с зазором по отношению к общей широкой стенке для размещения . в нем полупроводникового образца 9.Устройство работает следующим образом.Волна ТЕ, распространяющаясяпо отрезку 1 волновода, создает СВЧ электрическое поле в исследуемомполупроводниковом образце 9. Областьполупроводникового образца 9, расположенная под щелью 5 связи, воз- буждает в ней, а следовательно, и в перестраиваемом резонаторе, образованном дополнительным отрезком 2волновода и короткозамыкателями 3 и 1, электромагнитные колебания. Перемещая короткозамыкатели 3 и Й, добиваются условия резонанса, т.е.чтобы частота собственных колебанийрезонатора совпадала с частотой волны ТЕ, . Через зонд 8 связи, расположенный в области максимума электрического поля в резонаторе, энергия СВЧ колебаний подается в индикатор, например детектор, которыйвыделяет амплитуду колебаний, пропорциональной СВЧ полю в области полупроводникового образца 9 подщелью 5.Перед началом измерения производится калибровка устройства. Для этого под щелью 5 располагается стержень из исследуемого полупроводника, размеры которого выбраны так, что поле в нем совпадает с полем,в отрезке 1 волновода.При измерениях короткозамыкатели 3 и ч перестраиваются так, чтобы получить максимальный сигнал на индикаторе.Предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет более высокую разрешающую способность. Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце, содержащее отрезок волновода, подключенный к источнику сверхвысокочастотныхколебаний и индикатору, о т л ич,а ю щ е е с я тем, что, с цельюповышения разрешающей способности,введен дополнительный отрезок волновода с короткозамыкателями на концах, имеющий общую широкую стенку сотрезком волновода, в которой выполнена щель связи, между щелью связии противоположными широкими стенками отрезков волновода установленыконцентраторы электрического поля издиэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью, а в дополнительном отрезке волновода на расстоянииХ /4 (2 п + 1), где и = 0,1,2,; Адлина рабочей волны, от концентратора электрического поля размещен зондсвязи с индикатором, при этом в отрезке волновода концентратор электрического поля установлен с зазором поотношению к общей широкой стенке для размещения в нем полупроводникового образца. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Денис В,И., Пожела 10. Горячие,с. 133, 2. Денис В.И. и др. Исследование распределения СВЧ электрического поля в полупроводниковом стержне, помещенном в прямоугольном волноводе.Лит. физ, сборник. 1978, ХЧ 111, й 6,с. 719 (прототип).,930160 составитель А. Техред Л. Пекар знецовКорректор едактор 8. Лазаре Тираж 719 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раущская наб., д