Устройство для измерения шумового отношения смесительных диодов Советский патент 1989 года по МПК G01R29/26 

L

Г1

Сл

ю

3

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для контроля качества смесительных диодов.

Цель изобретения - повышение бысродействия путем автоматизации процесса измерения, что позволяет повысить производительность труда и исключить пропуск бракованной продукции.

На чертеже представлена блок- схема устройства.

Устройство содержит блок 1 эада- 1ШЯ режима по постоянному току и генератор 2 переменного тока, выходы которых подключены к входам диодной камеры 3, выход которой (т.е., контакты измеряемого диода) через послдовательно соединенные малошумящий широкополосной усилитель 4 и узкополосный усилитель 5 с линейной характеристикой подключен к входу амплитудного детектйра 6. Выход усилителя. 4 также через последовательно соединенные узкополосный усилитель 7 с квадратичной характеристикой и интегратор 8 подключен к входу генератора 9, к второму входу которого подключен выход амплитудного детектора 6, а к выходу - индикатор 10.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемый диод открыт за счет постояйного смещения от блока 1 задния режима, и через него протекает

постоянньп ток IP, характеризующий режим работы диода. Кфоме того, за счет сигнала от генератора 2 через диод протекает ток I.. с частотой

f. Для того, чтобы режим диода

должно I.. На

определялся только током 1о, вьтолняться соотношение 1 7 i. , выходе диодной камеры 3 (т.е., на входе малошумящего широкополосного усилителя 4) имеется переменное напряжение, являющееся суммой падения напряжения на диоде сигнала с частотой f (и |.R ) и щумового напряжения, генерируемого диодом и равного в соответствии с известной формулой Найквиста

где

и -/4 KTR uf,

К - постоянная Больцмана; Т - абсолютная температура диода;

- полоса частот, в которой измеряется .

Uf

После усиления малошумящим усилителем 4 происходит разделение сигналов на два канала: синусоидальный сигнал с частотой f усиливается узкополосным усилителем 5 с линейной амплитудной характеристикой и после детектирования детектором 6 поступает на один из входов делителя 9, усилитель 7 настроен на частоту f - промежуточную частоту тех устройств, где диод используется как смесительный, полоса пропускания усилителя 7 равняется J f

ПЧ

0,1 f

и усилитель

имеет квадратичную амплитудную характеристику. Усилителем 7 усиливается и возводится в квадрат шумовое напряжение диода, прошедшее через усилитель 4, и после интегрирования интегратором 8 поступает на другой вход делителя 9. Величины частот „ . fr полоса пропускания усилителя 5 выбираются такими, чтобы напряжение сигнала с частотой f на выходе усилителя 7 было по крайней мере в 10 раз меньше напряжения шумового сигнала в полосе й , а

0

5

0

5

0

5

шумовое напряжение на выходе усилителя 5 в полосе частот было в 10 раз меньше напряжения синусоидального сигнала с чистотой f, для чего необходимо выполнение неравенства |f,-f „, P/3(nf + 4f „).

Таким образом, в усилителях 5 и 7 происходит разделение синусоидального и шумового сигналов, поступающих с контактов измеряемого диода. Сигнал на выходе усилителя 5 пропорционален выходному сопротивлению измеряемого диода R , так как этот сигнал пропорционален величине U следовательно, постоянное напряжение на выходе детектора.6 и первом входе делителя 9 также пропорционально R д,. Сигна; на выходе усилителя 7 пропорционален величине шумового сопротивления измеряемого диода (так как этот сигнал пропорционален величине U , 4 КТ следовательно, постоянное напряжение на выходе интегратора 8 и втором йходе делителя 9 также пропорционально RUJ) .

Следовательно, напряжение на выходе делителя 9, измеряемое индикатором 10, пропорционально величине шумового отношения измеряемого дио- Кш

« ,7515

71пя калибровки устройства вместо диода в камеру 3 помещают резистор R/ Rgjiif, и, изменяя коэффициенты усиления усшштелей 5 и 7, выставляют по индикатору величину шумового отношения (в данном случае Rgt,Ru,).

Формула изобретения Устройство для измерения шумового отношения смесительных диодов, содержащее блок задания режима измеряемого диода и генератор переменного тока, выходы которых подключены к входам диодной камеры, выход которой через широкополосный малошумящий усилитель подключен к входам узкополос

наго усилителя с линейной амплитудной характеристикой и узкополосного усилителя с квадратичной амплитудной характеристикой, а также индикатор, отличающееся тем, что, с целью увеличения быстродействия, в него введены амплитудный детектор, интегратор и делитель, причем выход

усилителя с квадратичной амплитудной характеристикой через интегратор подключен к первому входу делителя, выход усилителя с линейной амплитудной характеристикой через детектор

подключен к второму входу делителя, выход которого подключен к ивдикато- РУ.

Изобретение может быть использовано для контроля качества смесительных диодов. Цель изобретения - повышение быстродействия путем автоматизации процессов измерения, что позволяет повысить производительность труда и исключить выпуск бракованной продукции. В устройстве с помощью блока 1 задания режима по постоянному току и генератора 2 переменного тока задаются режимы контролируемого диода соответственно по постоянному и переменному току. Измеренные образцы помещаются в диодную камеру 3. Выход каляры 3 через малошумящий широкополосный усилитель 4 подключен к входу узкополосного усилителя 5 с линейной амплитудной характеристикой, на выходе которого выделяется сигнал с частотой F_г генератора 2, и к входу узкополосного усилителя 7 с квадратичной амплитудной характеристикой, на выходе которого выделяется сигнал на частоте F_N2 - промежуточной частоте тех устройств, где диод используется как смеситель. Сигнал с выходов усилителей 5, 7 соответственно через амплитудный детектор 6 и интегратор 8 подается на делитель 9, на выходе которого образуется сигнал, пропорциональный величине шумового отношения измеряемого диода, и индицируется индикатором 10. 1 ил.