Измерительный генератор Советский патент 1991 года по МПК G01R27/00 

(Л

С

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть использовано для измерения параметров полупроводниковых приборов, имеющих отрицательные участки на вольтамперных характеристиках (ВАХ). Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и увеличение точности измерения параметров полупроводниковых приборов с отрицательным участком ВАХ. Генератор содержит индуктивность 1, держатель 2 полупроводникового прибора с отрицательной ВАХ, негатрон 3, источник питания 4, разделительный конденсатор 5, первый калиброванный переменный резистор 6, буферный каскад 7, усилитель 8, измеритель 9 малых напряжений и сопротивлений, частотомер 10, блок 11 калиброванных конденсаторов, переключатель 12 диапазонов измерений, второй калиброванный переменный резистор 13 и переключатель 14 режима измерений. 1 ил.

Изобретение относится к технике электроизмерений и может быть использовано для измерения параметров полупроводниковых приборов, имеющих отрицательные участки на вольтамперных характеристиках (ВАХ), и является усоваершенствованием изобретения по авт. св. № 338861.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и увеличение точности измерения параметров полупроводниковых приборов с отрицательным участком ВАХ.

На чертеже представлена блок-схема измерительного генератора.

Устройство содержит индуктивность 1, держатель 2 полупроводниковог о приГзора с отрицательной ВАХ (негатрон), негатрон 3, источник 4 питания, разделительный конденсатор 5, первый калиброванный переменный резистор 6, буферный каскад 7, усилитель 8, измеритель 9 малых напряжений и сопротивлений, частотомер 10, блок 11 калиброванных конденсаторов, переключатель 12 диапазонов измерений, второй калиброванный переменный резистор 13 и переключатель 14 режима измерений измерителя 9.

Первый вывод индуктивности 1 через источник питания 4 соединен с общей шиной, а второй вывод соединен с первым выводом держателя 2 негатрона, первым выводом разделительного конденсатора 5, со входом буферного каскада 7 и общей точкой конденсаторов блока 11 калиброванных конденсаторов, второй вывод разделительного конденсатора - с первым входом переключателя 14 режима измерений и через первый калиброванный резистор б с обО 00

Јь XI

00

ND

щей шиной, второй вывод держателя 2 соединен с общей шиной, негатрон 3 соединяется с выводами держателя 2 негатрона, выход буферного каскада 7 соединен со входом усилителя 8, усилитель 8 имеет два выхода, первый из которых соединен со вторым входом переключателя 14, а второй соединен с частотомером 10, выход переключателя режима измерений 14 соединен со входом измерителя 9 малых напряжений и сопротивлений, раздельные выводы конденсаторов блока 11 калиброванных конденсаторов соединены с соответствующим входом переключателя 12 диапазонов измерений, а выход переключателя 12 через второй калиброванный резистор 13 соединен с общей шиной.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений калиброванные переменные резисторы б и 13 закорачивают, и переключатель 12 диапазона измерений переводят в начальное положение и напряжение источника А питания устанавливают равным напряжению негатрона 3 в рабочей точке. Затем первый калиброванный переменный резистор б, например, многооборотный реостат, регулируют до возникновения устойчивых колебаний с минимальной амплигудой, переменное напряжение через буферный каскад 7, например, потоковый повторитель, подается на вход усилитепя 0.

Если амплитуда колебаний, определяемая по показаниям измерителя 9 малых напряжений и сопротивлений, не превышает установленною значения, производится отсчет нижней частоты fii диапазона по показаниям частотомера 10 и фиксация результата. После этого определяют значение первого калиброванного переменного резистора 6 и соответствующее ему отрицательное дифференциальное сопротивление (ОДС) негатрона, подключив к первому калиброванному переменному резистору 6 измеритель малых напряжений и сопротивлений через переключатель 14 режима измерений и измерив его сопротивление. Затем осуществляется регулировка второго калиброванного переменного резистора 13, например, многооборотного реостата, до срыва колебаний и их вторичного возбуждения на значительно более высокой частоте. После установления колебательного процесса с минимальной амплитудой производится отсчет верхней частоты fn диапазона колебаний генератора. Значение емкости негатрона приданном

напряжении смещения определяется по формуле

с (т) «.

где CN значение емкости негатрона;

Ск - значение калиброванной емкости в зависимости от положения переключателя 12.

При необходимости измерений других

значений-RN См на участке ВАХ негатрона с отрицательными сопротивлениями, регу- пируемые резисторы 6, 13 вновь закорачивают, устанавливают новое значение напряжения смещения на негатроне и цикл

измерений повторяют.

Устройство надежно в работе, экономично, обеспечивает высокую производительность измерен 1й, что свидетельствует о высокой экономич .;кой эффективности.

Формула изобретения

Измерительный генератор по авт. св. № 338861, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и увеличения точности измерений, в него введены блок калиброванных конденсаторов, переключатель диапазонов измерений, второй калиброванный переменный резистор и частотомер, причем первый вывод второго калиброванного

переменного резистора соединен с общей шиной, а второй его вывод - через переключатель диапазона измерений с первым выводом одного из конденсаторов в блоке калиброванных конденсаторов, вторые выводы которых соединены с потенциальным выводом измеряемого негатрона, а вход частотомера соединен с выходом усилителя.