Устройство для измерения дифференциального сопротивления нелинейных элементов

опислний ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликс присоединен (23) Приоритет (43) Опублико (45) Дата опу ем заявки осударственныи иамит Совета Министров ССС оо делам нэооретений н открытийь Яе 9.11,75 72) Авторы изобретени А, А. Рибикаускас и А, А. Чес 7) Заявител институт физики полупроводников АН Литовско 1ИЗМЕРЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО СОПРОТИВЛЕНИНЕЛИНЕЙНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ10 15 с выУстройство относится к измерительнойтехнике и может быть использовано, например, для исследования электрических параметров полупроводниковых приборов,Известно устройство для измерения дифференциального сопротивления нелинейныхэлементов при одновременном визуальномнаблюдении их вольтвмнерных характеристик в импульсном режиме, содержашееосциллограф, яркость луча которого модулируется блоком модуляции, два генераторпрямоугольных импульсов, источник управлявшего напряжения с блоком синхронизации, подключенным к одному из его выходов, и измерительную цепь, включающуюпеременный резистор и исследуемый элемент с последовательно включенным постояным резистором.Недостатком известного устройства является сравнительно невысокая точностьизмерения, которая зависит от величинысопротивления исследуемого нелинейногоэлемента постоянно му току: она уменьшается при увеличении сопротивления,Цель изобретения - повышенмерений. Для этого в предлагаемом устройстве последовательно с переменным резистором включен постоянный резистор, общая точка которых подключена к одному входу двухканального коммутатора, например, геркона, второй вход которого подключен к.точке соединения постоянного резистора Н исследуемого элемента, а выход соединен с входом усилителя вертикального отклонения луча осциллографа, вход усилителя го-, ризонтального отклонения луча осциллографа через сумматор соединен с выходом источника управляюшего напряжения, к другому входу сумматора подключен первый генератор прямоугольных импульсов, с входом запуска которого и с входом блока задержки соединен выход блока синхронизации, второй генератор прямоугольных импульсов, вход залу ка которого соединен с выходом блока задержФ ки, подключен к входу управления коммута тора, а вход запуска блока модуляции яркости луча осциллографа соединенходэм блэка сицхронизации и с выходомблока адержки ;эрез два диода.На чертеже приведена блэк-схема предлагаемого устройства,К входу кацапа вертикального отклонеция эсц)111)1(грф(1 1 подключен выход двух -каца)ц,цэгэ коммутатора (геркоца) 2, двас 1 п)гапиых входа кэторэг о пэдкп)эчецы квыходам измерител)ц(ой цепи, а управля)Оший вход - к выхэду генератора 3 прямо- )Оугольных импуп),сов, Из) (ери "епьная цепьв точке сэедицец)(я исследуемого элемента4 с переменным рэзистэрэм 5 пэдкп)очена к вых(эду источника 6 управляюц 1 егэнапр)жени)1, ф;рм кэтэрэ) э представляет 15цЭС)1 едЭВТГШ,ИЭСТЬ Пр)И(оу),ЭГПц)Х И)Пул)СЭВ С М(ц;)ТШЭ И ПЕРИЭДИЧЕС)КИ ИЗМСЦ)Юшимис; амплитудами. Обшие точки элемента 4 и пере,)ц)эгэ резистора 5 с посто)иными рсп)ис:р( )и 7 и 8, сээ)цэтствецц, 20сэодиы с), )и(ц 1 к 11 си 1 гап)п 1 ыми входами кэммуттора 2, Обшая точка резисторов7 и 8 азе 1)к ц. Ыхэд к(ц)апа гэризэцтапьнээ эт 1(,(эмц)11 (сииппэрсс) 1 соединен с выходом сумм;)эр 9 один вход к.торогоИЭДКЛ)ЭЧЕЦ К ВЫХОДУ ЦТЭЧЦИК с УПР)Влек 1 ие 1 о цап)Икс)ция д)ру эй - к выходу генератор 10 цр. Иугопиых импуп)сов, Кцхэлу гсисдр Ора прим.)угэп)и)ых икп 1 упьсов1(эдсэедгие 1 ви(х(д Опэк1 сицхрэциз 1)ции 30вход к(1)эр ( и(11 сшэчоц и выходу источиКа 6 упр)впя)Оце)э ццряжеция. Генератор 3 ир 11)Оу)эп)иых импульсов, уцрвляюций кутторс. 2, с блоком 11 синхронизации соединен через блок 12 задержки,блэк 2 3 )1;ду)1)и(и яркости осциллографа- черо. аиэд 14. Другой диод 15Бкп)эч(ц .кЦ выходк Опка 1 2 .)Ядерж(И И иксОМ ОН(К 1,) К);дуляиИИ ярКОСТИпуча (с 1 и.иги р;фа 40Устрэ 1 с(в1 бэ)еОспедуОшим обра 4;) 50При измерениях регулировкой резистора 5 и изменением величины напряженияца выходе генератора 10 изменяют уголнаклона и перемешают: прямолинейнуюхарактеристику на экране осциллографавдоль оси абсцисс так, чтобы она совпада-ла с касательной вольтамперной характеристики исследуемого элемента в той точке, в которой требуется измерить диффе (ренциапьное сопротивление. Сопротивление зэм,Гш гпы с ре.зистэр(в 7 и 8, црэпорциэци)и 1 е т(ку через исследуемый пепинейцы й эпе мент 4 и регу пиру емый резистор 5 сэотцстстведццо при помо)ци кэммутат:ра 2 пэпереме 1(цэ )идаются ца канал вод к.п(иигэ эткпэцеция пуча эсциппэ) рад) 1. Дпя этэгэ цри поступлении каждо э гчереднэ 1 э импульса напряжения с источника ( уцравпяюшег 6 напряжения коммутатор 2 вначале нахэдится в исхэдцэм положении, а и в канал вертикальпэгэ отклонения осциллографа 1 передает сигнал с резистэра 8, а после э)с(1)чания переходных прэпессэв в цепи; исследуемый элемент 4 "резистор 7 он при помоши блэка 11 синхронизации, блока 12 задержки и генератора 3 прямэугольных импупьсов переводится в положение б и передает сигнал с резистора 7. Длительность импульсов на выходе генератора 3 подбирают так, чтобы начало формирования их заднего фронта совпадало с началом формирования заднего фронта импульсов управляющего напряжения. Таким образом при отсутствии напряжения на выходе источника 6 коммутатор 2 возвращается в исходное положение ". Одновременно с началом прохождения через коммутатор 2 очередного сигнала с резистора 8 запускается генератор 10 импульсов, длительность которых равна длительности импульса, поступаюшего в этот момент на вход усилителя вертикального отклонения луча осциллографа 1. Следовательно, до тех пор пока коммутатор 2 переводится в положение ф, ца канал горизонтального отклонения осциллографа 1 через блок 9 суммирования поступает суммарный сигнал от источника 6 управляющего напряжения и генератора 10 прямоугольных импульсов.Хуч Осциллографа 1 при помощи блока 13 модуляции, запускаемого через диод 14 и .15 импульсами напряжения от блоков 1 1 и 1 2 соответственно модупируется таким образом, что при поступлении сигналов с резисторов 7 и 8 ца вход усилителя вертикального откпоце 11 ия яркостные метки ца экране осциллографа 1 появились бы с некоторым опозданием и оци исчезли бы с окончанием (или несколько. раньше) указанных сигналов. Сопротивление резистора 7 ио величине равно сопротивлению резистора 8, однако оци намного меньше сопротивления исследуемого элемента 4 постоянному току и сопротивления резистора 5, Таким образом на один из входов блока 9 суммирования поступают сигналы, практически равные падению напряжения ца резисторе 5 или ца исследуемом элементе 4,В итоге на экране осциллограф 1 наблюдаются две импульсные вольтамперные характеристики: одна кривэпицейцаяисследуемого элемента 4, другая прямолинейная - резистора 5.резистора 5 при этом равно измеряемому дифференциальному сопротивлению, а величина напряжения, подаваемого из генератора 10, - величине напряжения отсечки.5Предмет изобретенияУстройство для измерения дифферен-циального сопротивления нелинейных элементов, содержащее осциллограф, яркость10 ,луча которого модулируется блоком модуляции, первый и второй генераторы прямо- угольных импульсов, источник управляюшего напряжения с блоком синхронйзации, подключенным к одному из его выходов, и измерительную цепь, включаюшую переменный резистор и исследуемый элемент с последовательно включенным первым постоянным резисто- ром, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно 20 снабжено вторым постоянным резистором,блоком задержки, сумматором, двумя диодами и двухканальным коммутатором, напримергерконом, один вход которого подключей кобшей точки последовательно соединенныхвторого постоянного и переменного резисторов, другой вход к точке соединения первогопостоянного резистора и исследуемого элемента, а выход - к первому входу осциллографа,второй вход которого через сумматор подсоединен с одной стороны к выходу источникауправляюшего напряжения, а с другой - через первый генератор прямоугольных импульсов, блок задержки и второй генератор примоугольных импульсов подключен к входууправления коммутатора, при этом входблока модуляции через первый диод соединен с выходом блока синхронизации, а че-.рез второй диод - с выходом блока задержки.(;оставит ель Б,СкоробогатоваРедактор Т.Иванова Техред Н,Ханеева Корректор Е.Рожков ираж 90 4 1111 сдирчятие 1 атеит, Москиа, Г 5 о, Бережкоиская цаб., 2 аквар (р Изд. М 11111 Ссуда рстнснн ого комитета Советиэобнетеиий и откр ЗОЗ:"), Раун.скан наб по делам Москна, 1 Министровтий ПодписноеССР