Способ измерения параметров вольтамперной характеристики туннельного диода Советский патент 1962 года по МПК G01R31/26 

Известны €посОбы построения вольт-амперной характеристики полупроводникового триода, имеющего область отрицательного сопротивления и включенного в режиме диода, а также разбраковки туннельных диодов по экстремальным параметрам.

В большинстве импульсных применений форма вольт-амперной характеристики туннельного диода не играет существенной роли. Важны основные параметры характеристики: координаты MaKcnxiyMa (ь Л) координаты минимума (ЧУг,/з) и напряжение t/s на диффузионной ветви характеристик, при котором ток диода равен току / максжмума. По этим параметрам отечественные заводы, а также фирмы США, Японии, Англии производят разбраковку туннельных диодов. Однако точно измерить указанные параметры, особенно напряжения t/j и И , трудно в связи со слабым изменением тока вблизи экстремумов (особенно максимума).

Предлагаемый способ отличается тем, что для увеличения точности измерения напряжения максимума и минимума определяются как границы области самовозбуждения туннельного диода.

На фиг. 1 изображена вольт-амперная характеристика туннельного диода; на фиг. 2 - эквивалентная схема туннельного диода в области отрицательного сопротивления; на фиг. 3 схема Измерения параметров вольт-амперной характеристики туннельного диода по предлагаемому способу.

Способ основан на использовании свойства самого диода генерировать в области отрицательного сопротивления, границы которого определяют экстремальные напряжения туннельного диода.

Условием самовозбуждения диода / в области отрицательного сопротивления При данном напряжении Uo() является неравенство Z, (jR,,-|-/) р((7о)Со, где,о(Уо)-дифференциальное отрицательное сопротивление в заданной точке характеристики; С - емкость

№151724-2перехода; L - индуктивность вводов и корпуса диода; Р« - сопротивление вводов и объемное сопротивление диода; R - сопротивление источника, задающего напряжение питания.

С увеличением индуктивности L, например, за счет включения последовательно внешней индуктивности 2 границы области самовозбуждения расширяются, приближаясь к точкам максимума (Ui, /j) и минимума ((/2, /г)- Так, например, уже при индуктивности в 1-2 мгн максимальное напряжение на диоде /, при котором происходит самовозбуждение, отличается от напряжения минимума не более чем на 2 мв, а минимальное - от напряжения максимума не более чем на 1,2 мкз, т. е. погрешность измерения равна ±0,8%. Эти данные относятся к германиевому диоду с током иа и е.чкостью пф. Для диодов с большими токами точность измерений выше.

При увеличении напряжения на диоде / до границы самовозбуждения, определяемого по вольтметру 3 переменного тока, достигается значение напряжения Ll максимума. При уменьшении напряжения на диоде 1 (опускание вниз по диффузионной ветви) до границы самовозбуждения получается напряжение U.

Экстремальные токИ /i и /2 определяются однозначно как функции известных параметров Li и U. Напряжение (/з определяется однозначно для данного значения тока /i .максимума диода. Таким образом, точное измерение двух параметров туннельного диода (напряжения U максимума и напряжения U минимума) позволяет повысить точность измерения трех других параметров характеристики (i/з, /j и /а).

Предмет изобретения

Способ измерения параметров вольт-амперной характерист1 Ки туннельного диода, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерения, напряжения максимума и минимума определяются как границы области самовозбуждения туннельного диода.