Для получения малых величин Ат, необходимо обеспечить слабую связь резонатора с тенератором высокой частоты и индикатором. Требуемая величина связи устанавливается путем измерения Axs при последовательном ослаблении обеих связей. При этом обе связи конструктивно идентичны и изменяются одновременно.

Для правильных измерений необходима достаточно малая величина переменного напряжения на диоде в процессе измерения. Для проверки выполнения этого условия изме-

К блоку смещения

Рис 11 11 Эскиз резонатора для измерения т,; диодов на частоте

10 Ггц

1-полость резонатора, 2 - испытуемый диод, S - центрирующая щайба. < -орган механической настройки: 5 -ловушки; 5 -волноводный вывод 1 к индикатору: 7~волновод (к генератору).

рения производят при уровне мощности генератора в 2 - " 10 раз больше нормального уровня. Постоянство результатов измерения при этом служит критерием правильности выбора амплитуды сигнала.

Конструкция объемного резонатора, используемого для измерения диодов, показана на рис. 11.11. При измерении параметров диодов с емкостями в пределах 0,1 -0,5 пф погрешность Ats «0,15-10- сек. Потери в резонаторе могут быть снижены при сужении диапазона измеряемых емкостей.

Индуктивность диода определяется как минимальное значение индуктивности, которое можно получить в замкнутой цепи с диодом; способ измерения индуктивности обоснован и изложен в гл. 13.

Измерение тепловых параметров. Несколько особняком в ряду перечисленных высокочастотных параметров стоят параметры, характеризующие тепловые свойства прибора. Величина теплового сопротивления и характеристика тепловой инерционности диода важны для определения допустимой мощности перегрузки как в импульсном (для параметрических диодов), так и в статическом режиме (для умножи-тельных диодов).

Описанный ниже способ измерения теплового сопротивления применим лишь к диодам обладающим четко выраженным режимом лавинного умножения, происходящим по всей площади перехода (наличие такого режима контролируется по наклону характеристики в режиме пробоя).

Метод измерения основан на том, что вследствие температурной зависимости напряжения пробоя днода его дифференциальное сопротивление на участке лавинного умножения в статическом и в изотермическом режимах сильно различаются. Величину Ртпк удается вычислить, зная величину температурного коэффициента напряжения а„ и величины дифференциальных сопротивлений диода, измеренных на постоянном токе (статическое значение) и на высокой частоте (изотермическое значение);

d7-(-"I7)

Здесь Ro - статическое сопротивление диода, измеренное как отношение приращений напряжения и тока; Ru - дифференциальное изотермическое сопротивление диода, измеренное на высокой частоте (например, на частоте 2 Мгц); и - напряжение на диоде в режиме лавинного умножения;

/ - постоянный ток через диод; - температурный

"/=consl

коэффициент напряжения пробоя диода; температура измеряется на корпусе диода.

Знание величин diJIdt, Ru и Ro позволяет, кроме того, экспериментально определить закон изменения температуры перехода от времени. Для этого на диод, находящийся в режиме лавинного умножения, подают сигнал, имеющий форму ступеньки. Проиходящий при этом переходный процесс наблюдают на осциллографе. Этот процесс состоит из начального скачка, обусловленного изотермическим

сопротивлением диода, и сравнительного более медленно! о участка, обусловленного целиком нарастанием температуры перехода (рис. 11.12).

Для некоторых диодов не разрешено по техническим условиям, выбирать рабочую точку в области лавинного умножения. В этом случае описанный метод может оказаться пригодным лишь для определения средних значений теплового сопротивления и для определения типичного переходного процесса

(кривая 1) 5 10

(кривая г) 1000 гооо

t, мнсен

Рис. и 12. Зависимость температуры перехода от г рамени, прошедшего поел? подачи сигнала

ЛИТЕРАТУРА

1. Б е р л и н А. С, Давыдов В. М. Метод измерения добротности диодов с нелинейной емкостью на СВЧ, не требующий эталонов и настройки измерительной камеры. «Радиотехника и электроника», 1965, т. 10, № 11, стр. 1081-2084.

2. D е ) о а с h В. С. А new Microwave Measurement technique fo Caracterize diodes and an 800-Gc Cutoff. Frequency varactor at zero volts bias. IEEE Trans., 1964, v. MTT-12, № I, p. 15-20.

3. В у л Б. М. О емкостных характеристиках р-п переходов. ФТТ, 1961. т. 3, № 1, стр. 204.

4. Адирович Э. И., Кузнецова Е. М. О емкости и электрическом пробое р-п переходов «Радиотехника и электроника», 1959, т. 4. № 10, стр. 1708.

5. F г а Z i е г Н. D. Hypersensitive voltage variable capacitor. Semicond. Prod, 1960, v. 3, № 3, p. 56.

6. С h a n g T. Т., Forster T. H., Ryder R. M. S< mi conductor junction varactors with high voltage - SensitivJt IEEE Trans., v„ ED-10, 1963, № 4, p. 281.

7. H e f f n e r, H. W a d e G. Minimum noise figure of parametric amplifier. J. Appl. Phys, 1958, v. 29, № 9, p. 1321.

8. A p о H о в В. Л. Нелинейная емкость полупроводникового диода в качестве элемента параметрического усилителя. В сб. Полупроводниковые приборы и их применение», под ред Я- А. Федотова, Вып. 5, Изд-во «Советское радио», 1960.

9. Э т к и н В. С, Г е р ш е н 3 о н Е. М. Параметрические системы на полупроводниковых диодах. Изл-во «Советское радио», 1964,

10. Б л е к у э л л Л., К о и е б у К. Параметрические усилители на полупроводниковых диодах. Пер. с англ. Изд-во «Мир» 1964.