УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ Л\ИКРОСХЕМ Советский патент 1973 года по МПК G01R27/06 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения пара-метров микросхем.

Известны измерители согласования с осциллографической индикацией, состоящие из ЛИ-Н.ИИ передачи, нескольких неподвижных зондов, кристаллических детекторов и осциллографического блока измерения. Однако эти устройства, вследствие наличия нескольких неподвижных зондов, занимающих значительный отрезок линии и искажающих ее поле из-за отражений, не могут быть использованы для измерений в малогабаритной аппаратуре, например в СВЧ-микросхемах, где объем свободного от элементов пространства и длина соединяющих их отрезков микрополосковых линий недостаточны для установки зондов.

..Целью изобретения является создание устройства для измерения комплексного сопротивления микросхем в любом требуемом сечении и без ее разъединения. Это достигается тем, что зонды выполнены поворотными и совмещены с испытуемой схемой, причем индуктивный зонд выполнен в виде прямоугольника с соотнощением сторон 1 : 3 я больщей стороной ориентирован параллельно продольной оси ЛИНИ.И, а емкостный зонд выполнен Т-образным.

В устройстве установлены только три зонда, два из которых (емкостный и индуктивный) находятся в плоскости, перпендикулярно к оси лИНии, третий (емкостный) - на расстоянии одной восьмой длины волны от первых двух, а в блоке измерения выделяются

суммарные и разностные токи кристаллических детекторов, подсоединенных к зондам. Это позволяет, сохранив наглядность и высокую производительность осциллографического измерения согласования, снизить степень пскажений поля в линии из-за отражений от зондов, т. е. повысить точность измерений, и уменьщить размеры устройства для применепия его в условиях серийного производства малогабаритной аппаратуры.

На чертеже приведена схема устройства.

В плоскости, перпендикулярной к оси линии /, устанавливают емкостный 2 и индуктивный 3 зонды. Трет1 Й емкостный зонд 4 фиксируется на расстоянии одной восьмой длины волны

от первых двух. При квадратичном детектировании выходные напряжения зондов 2, 3 и 4 пропорциональны величинам:

|A,l« l+|r| + 2|ricosf, I л J 1 4-1 Г1 - 21 Г1 cos cs,

I Л, r 1 + I Г I - 21 Г I sin cf,

коэффициента

где Г - модуль; cp - фаза 30 отражения. В блоке измерения 5 при определенных величинах активных сопротивлений в цепях детекторов 6 выделяют суммарный сигнал |А2|2+|Аз| пропорциональный Ц-|Г|2, и два разностных сигнала 14Г + И.Г- + Kr-(l + - 2 r sini) y.irisin ср, |ЛГ-И.1 - К|со5, где аир - коэффициенты пропорциональности. Сигналы |Г| sin ф и Г cos ф яиляются прямоугольными координатами точки на днаграмме полных сопротивлений ВольдертаСмита, которая служит для отсчета модуля и фазы коэффициента отражения, а также активной и реактивной компонент полного сопротивления. Эту диаграмму накладывают на экран осциллографа, а сигналы Г cos ф н Г sin ф вычитающих устройств 7 и 8 подают .в горизонтальный .и вертикальный каналы усиления осциллографа 9. Положение пятна электронного луча определяет значении пз меряёмых величин. Вследствие уменьшенного числа зондов погрешность измерения менее 7%; чувстрзительность устройства 10- вт (по мощности, подводимой к детектору). Устройство может быть полезно при измерен ии согласования микрополосковых линий, волноводов, коаксиальных, двухпроводных н днэлектрических линий, а также антенн, в том числе таких, габариты и конструктивные особенности которых препятствуют применению известных устройств. П р е д м е т и з о б р е т е н и я Устройство для измерения комплексных сопротивлений микросхем, содержащее линию передачи с двумя емкостными зондами и одним индуктивным, три детекторные секции, суммирующий и вычитаюнщй каскады и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения в любом требуемом сечении микросхемы без ее разъединения, упомяпутые зонды вынолнены поворотными и совмещены с испытуемой схемой, причем индуктивный зонд выполнеп в виде прямоугольН1 ка с соотношением сторон 1 : 3 и большей стороной ориентирован параллельно нродольной оси линии, а eмкocтflый зонд вынолиен Т-образным.