Устройство для разбраковки варикапов по добротности Советский патент 1978 года по МПК G01R27/26 

Устройство относится к

золасти контролько-измернтельной техники.

Известно устройство для измерения и контроля добротности варикапов, содержащее колебательный контур 1.

Однако это устройство не позволяет автоматизировать процесс разбраковки варикапов ло добротности.

Известно также устройство для разбраковки варикапов по добротности, содержащее измерительный колебательный контур, к выходным которого подключен испытуемый варикап, .причем первый вход измерительного колебательного .контура соединен с источником напряжения смещения, второй- с выходом генератора высокочастотного сигнала, а один из зажи.мов для подключения испытуемого варикапа соединен со входом усилителя, при этом другой зажим соединен с общей щиной, а также блок регистрации, один из входов которого соединен со входом блока управления 2.

Однако это устройство обладает недостаточно высоки.м быстродействием.

Цель изобретения - повышение быстродействия устройства.

Для достижения цели в устройство для разбраковки варикапов ло добротности Еведены блок выделения экстремума, пиковый детектор, ключ, инвертор, вычислительный блок

и источник изменяющегося напряжения, один КЗ выходов которого соединен с третьих входом измерительного колебательного контура и входом инвертора, а вход - с выходом б.юка уиразления, при этом выход усилителя соединен со входом блока выделения экстремума, один выход которого соединен с одним из входов вычислительного блока, а другой выход соединен с одним из выходов ключа, вход которого соединен с инвертором, а другой выход - со входом пикового детектора, выход последнего соединен с другим входом вычислительного блока, выход которого соединен с блоком регистрации.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство состоит из блока 1 управления, устройства 2 подачи и выгрузки варикапов, источника 5 изменяющегося напряжения, инвертора 4, ключа 5, пикового детектора 6, вычислительного блока 7, блока 8 регистрации, блоКа 9 выделения экстремума, усилителя /О, элементов // и 12 связи, генератора 13 высокочастотного сигнала, эле.ментов 14 и 15 развязки, индуктивности 16, конденсаторов 17 и 8, образцового варикапа 19, источника 20 напряжения смещения и испытуемого варикапа 21.

Индуктивность 16, конденсаторы 17 и 18 и варикапы 19 и 21 представляют собой колебательный контур. Элемент 12 служит для связи генератора 13 с контуром, элемент // - для связи контура с усилителем 10. Элементы 14 и 15 служат для раззязкк по высокой частоте контура с источником 20 напряжения смещения и с источнико-м 3 изменяющегося наяряжения соответствекко. Устройство 2 подачи и выгрузки .варикапов осуществляет подачу и выгрузку испытуемых варикапов на измерительные позиции и с них. Блок / управления синхронизирует работу автоматического устройства. Для контура значения добротности Qi и емкости Ci, лри которой контур настроен в резонанс по частоте генератора без варикапа 21, известны. Принцип работы устройства заключается в следующем. С поступлением испытуемого варикапа на измерительные позиции с источника 5 нзменяющегося напряжения через элемент 15 раззязки на варпкап 19 начинает периодически поступать изменяющееся наиряженке. Из источника 20 напряжения смещения через элемент 14 развязки и испытуемый варикап 21 задается напряжение смещения, ирм котором ведется контроль его добротности. С .высокочастотного генератора 13 через эле.мент 12 связи на контур поступает .напряжение .возбуждения. С поступлением уменьшающегося напряжения на образцовый варикап 19 происходит модуляция его по емкости. В результате на выходе контура появляется напряжение, промодулированное по амплитуде. Наибольщая амплитуда этого напряжения будет в тот момент, когда контур будет в резонансе. Промодулированное по амплитуде напряжение с контура через элемент 11 связи и усилитель 10 поступает на вход блока 9 выделения экстремума, который имеет два выхода, на одном из которых будет действовать экстремальное напряжение, пропорпиояальное напряжению резонанса ,в контуре, а на другом будет импульс напряжения, соответствующий во времени мо.менту резонанса в контуре. С выхода источника изменяющегося напряжения напряжение также поступает через инвертор 4 и ключ 5 на вход пи.кового детектора 6. При наступлении резонанса в контуре с выхода .блока 9 поступит управляющий потенциал на ключ 5, после чего последний запретит поступление изменяющегося напряжения на вход ииково.го детектора 6. Пиковый детектор вы.дел.ит .максимальное напряжение, иоступивщее иа его вход. Оно .будет .пропорционально емкости варикапа 19 в мод(ент резонанса в контуре. Так как при минимальном напряжении смещенпя емкость варикапа имеет максимальное значение, необходи.МО преобразовать изменяющ.ееся ка-пряжение таким образом, чтобы максимальному значению напряжения соответствовало макси.мальное значение емкости варикапа, а минпмальi.OMy - минимальное значение. Для этой цеЛИ служит инвертор 4. Следовательно на выходе пикового детекгор.а 6 будет действовать напряжение в пропорциональной зависимости от емкости варикапа 19. Это напряжение поступает на вход вычислительного блока 7, на другой вход которого поступает напряжение с блока 9, пропорциональное напряжению ре.зоканса в Контуре. В вычислительном устройстве реализуются операции, описываемые известным зыражениам и, к, «апряжегше, действующее иа выгде и„ - ходе вычислительного устройства; напряжение, поступающее с блока 9; на.пряжение, поступающее с выхо.да пикового детектора 6 и пропорционально- е.м кости испытуемого варикапа 21. - постоянная величпна, определяемая параметрами контура, без испытуемого варикапа 21. Выходное напряжение вычислительного блока будет пропорционально добротности испытуемого варикапа. Емкость варикапа 21 нелинейно завпсит от напряжения смещения, однако это не сказывается на точности устройства, так как разбраковка ведется в заданных точках. Напряжение с выхода .вычислительного блока 7 поступает на вход блока 8 регистрации, с выхода которого результат измерения поступает на вход блока 1, который выдает команду на устройство 2. Блок 1 управления синхронизирует работу источника 5. Конденсаторы :17 и 18 служат для разделения постоянных составляющих. Внедрение данно:го устройства в производство дает значительный экономический эффект. Формула изоб:ретения Устройство для разбраковки варикапов по добротности, содержащее измерительный .колебательный контур, к .выходным зажи.мам которого подключен испытуемый варикап, и в которо.м первый вход из..мерптельного колебательного контура соединен с источником напряжения, смещения, второй - с выходом генерагора высокочастотного сигнала, один из зажимов для подключения испытуемого варпкапа соединен со входом усилителя, другой-с Общей ши;ной, а также блок регистрации, один из ВХОДО.В которого Соединен со входом блока управления, отличающеес я ТСМ, что, с целью повышения быстродействия, в введены блок выделения экстремума, иикойый детектор, ключ, инвертор, выЧ:гсл -;тельный блок и источник изменяющегося напряжения, один из выходов которого соедияен с третьим входом измерительного колебательного контура и ВХОДО.М инвертора, а вход - с выходом бло:ка управления, лри: этом выход усилителя соединен со входом блоКа выделения экстремума, один выход которого соединен с одним из входов вычислительного блока , а другой выход соединен с одним из выходов ключа, вход которого соединен с инвертором, а другой выход - со входом ликового детектора, выход последнего соединен с другим входом вычислительного

блока, выход которого соединен с блоком регистрации.

icT04KHKr информации, принятые во внимание при э-кспертизе:

1.Горюноз Н. Н., Косоз Ю. Р. Полупроводниковые диоды. Параметры, методы иамеренин, М., «Советское радио, 1968, с. 117.

2.Авторское свидетельство СССР Ло 427375, кл. G 01 R 27/26, 1972.