Устройство термокомпенсации прямых характеристик полупроводниковых диодов Советский патент 1981 года по МПК G01R31/26 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕРМОКОМПЕНСАЦИИ ПРЯМЫХ ХАРАКТЕРИСТИК Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано в радиотехнических устройствах для повышения температурной стабильно ти диодных ограничителей, бапансных смесителей, логарифмических усилителей с нелинейными нагрузками и подобных схем с применением полупроводниковых диодов. Известны устройства для термокомпенсации полупроводниковых приборов, использующие в качестве опорного элемента терморезисторы . Недостатком известных устоойств является то, что вольт-ампеоная характеристика таких опорных элементов линейна и при термокомпенсации приборов с нелинейными характеристиками, например диодов, возникают большие ошибки. Наиболее близким техническим оеше- нием к изобретению является устройство содержащее генератор тока, подключенный к опорному диоду, компенсируемый диод, источник напряжения смещения и вычитаю

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ

диодов щее устройство. В качестве компенсируемого диода в устройстве поименен варикап, и из напряжения упрявления, подаваемого ня него, вычитается напряжение снимаемое с опооного диодя . Однако это устройство не может быть использовано для термокомпенсации прямых характеристик диодов, т.е. варикап работает в режиме обратного смещения. Компенсация на прямом участке вольт-амперной характеристики оказывается неполной из-за трудностей обеспечения режима прямого смещения. Целью изобретения является повышение точности компенсации при заданном уровне прямого смещения. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для термокомпенсации прямых характеристик полупроводниковых диодов, содержащем генератор тока, подключ енный к опорному диоду, компенсируемлй диод, источник напряжения смещения и вычитающее устройство, последнее выполнено ь виде дифференциального усилителя. Первый его вход сое динен с опорным диоДЬм, второй вход- с источником напряжения смещения, а вькод подключен к компенсируемому диоду, На фиг. 1 представлена функциональная схема предлагаемого устройства НА фиг. 2 - вариант принципиальной схемы устройства с элементами задания режимов опорного диода и вычитающего устройства, в качестве которого может быть использована схема на основе операционного усилителя с дифференциальным входом. . Предлагаемое устройство (фиг. 1) : содержит генератор тока 1, опорный диод 2, вычитающее устройство 3 и термокомпенсируемый диод 4. Ток генератора 1 проходит практичес ки полностью через опорный диод 2, соз давая опорное напряжение, поступающее ria первый вход вычитающего устройства 3, на второй вход которого подается напряжение смещения С выхода вычитающего устройства на вход термокомпенсируемого диода 4 поступает напряжение (J UOA-U ВЫХ. (11ODIK. - m ОА, напряжение на опорном диоде) которое будет меняться с изменением температуры окружающей среды. При достаточно близких прямых вольт амперных характеристиках диодов 2 и 4 рабочая точка диода по току (при отсут ствии сигнала) будет фиксирована (ток через диод 4 не зависит от температуры При использовании диода 4 в высокочастотных цепях ток через диод меняется в широких пределах - от тока смещения в рабочей точке до прямого тока через диод при наличии сильного сигнал (отношение максимального и минимального токов может составлять десятки и сотни). В этих условиях предлагаемая схема ббеспечивает качественную фиксацию рабочей точки диода 4 как при изменении сигнала, так и при колебании температуры, т.е. устройство обеспечивает по сравнению с известными устройствами более точную температурному компенсацию прямых характеристик полупроводниковых диодов при заданном уровне прямого смещения. Формула изобретения Устройство для термокомпенсации прямых характеристик полупроводниковых диодов, содержащее генератор тока, подключенный к опорному диоду, компенсируемый диод, источник напряжения смещения и вычитающее устройство, отли ающеес.я тем, что, с целью.повышения точности компенсации при заданном уровне прямого смещения, вычитающее устройство выполнено в виде дифференциального усилителя, первый его вход соединен с опорным диодом, второй вход - с источником напряжения смещения, а выход подключен .к компенсируемому диоду. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Кривоносов А. И. Температурная компенсация электронных схем. М., Связь, 1977, с. 65-75. 2.Авторское свидетельство СССР № 560192, кл. G 01 R 31/26,1977. 3.Радиоприемные устройства на полупроводниковых приборах. Проектирование и расчет. Под ред. Р. А. Валитова и А. А. Куликовского. М.,Сов. радио / 1968, с. 357 (шэототип).