Способ измерения электрических параметров тупнельных диодов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗО 5 РЕТЕН ИЯ к авто сномь свиднельству

28668I

Сова Советских

Социалистических

Респуйлик

Зависимое от авт. свидетельства _#_

Заявлено 06,VII.1966 (№ 1087887/26-25) Кл. 21g, 11/02 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано ОЗ,IX.1970. Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 10.XII.1970

МПК G 01г 31/22

УДК 621.382:621.317.799 (088.8) Комитет по делам иаобретений и открытий рри Совете Министров

СССР

Автор изобретения

E. Е. Осипов

Заявитель

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

ТУННЕЛЬНЫХ ДИОДОВ в2

/пр — — 1пр. в — /раб 1/

Рд 5) 20 или

К

1пр== Ьр и — /раб I

R o„ или вя + к. а

/пр — /пр.ср — /раб (/ ь

2Л „, 30

Изобретение относится к полупроводниковой и радиотехнической промышленности и может;найти применение при производстве туннельных диодов.

Для измерения параметров туннельного диода известным способом, основанным на фиксировании способности диода к регенерации мощности переменного сигнала, — способом прямого измерения предельной частоты туннельного диода — требуется сверхширокополосная и сверхчувствительная аппаратура.

Измерение предельной частоты диода производится путем измерения максимальной частоты генерируемой туннельным диодом мощности. Однако величина этой мощности уменьшается с увеличением частоты и при предельной частоте стремится к нулю. Так как волномер — индикатор генерируемой мощности:— отсасывает часть мощности, то измеренная максимальная частота генерации всегда .ниже предельной частоты.

Кроме того, известный опособ позволяет измерять предельную частоту лишь тех диодов, у которых частота собственного резонанса выше предельной частоты. Однако большинство диодов имеет частоту собственного резонанса ниже предельной частоты.

Предложено измерять параметры диода путем фиксирования способности диода к регенерации (или генерации) мощности переменного сигнала прп изменении смещетшя на диоде.

Для этого на туннельный диод подают синусоидальный сигнал малой мошности на лю5 бой (постоЯнной) частоте /р,б ниже пРеДельной частоты диода и, изменяя смещение на диоде, устанавливают те точки смещения, в которых диод перестает регенерировать (или генерировать) мощность переменного сигнала.

10 У туннельного диода имеются две такие точки — выше и ниже точки перегиба вольтамперной характеристики. Затем измеряют соотношение низкочастотных дифференциальных сопротивлений диода в установленных

15 точках смещения (R,о, Rz ) и в точке перегиба вольтамперной характеристики (R,а )

После этого находят предельную частоту туннельного диода или пр. в + пр. н

/ лр = г пр. ср

Наиоолее точное значение предельной час- 5 тоты соответствует ее определению как /„р.ср (погрешность не превышает нескольких процентов).

Кроме предельной частоты, предложенным способом можно определить соотношение ем- 10 костей р — и-перехода в точках в и и, не .прибегая к непосредственному измерению емкостей, с,ничтожно малой погрешностью, не превышающей десятых долей процента.

Из найденного предложенным способом 15 соотношения емкостей и известного равенства

C=Co PV,/(V, — V) можно найти другой параметр диода — контактную разность потенциалов V, (C — барьерная емкость р — n- 20 перехода диода при смещении V). При этом, кроме измерения соотношения низко IBcTOTных дифференциальных сопротивлений диода, требуется измерить величину напряжения смещения в точках в и и. 25

Следует отметить, что для измерения электрических параметров туннельного диода не нужно измерять или знать параметры эквивалентной схемы диода (сопротивление и емкость р — n-перехода, паразитную индуктив- 30 ность, со|противление потерь и емкость патрона).

Предельную частоту или соотношение емкостей находят не только путем вычислений, 311ачепия этих велич ни л1ожно с 1итывать со шкалы измерителя соотношений, и тогда процесс измерения становится механическим, что можно использовать для создания стенда с цель|о отбраковки диодов на предприятии, выпускающем ту ннельные диоды.

Предмет изобретения

Способ измерения электрических параметро", туннельных диодов,;например предельной частоты, основыванный на фиксировании способности диода к регенерации мощности переменного сигнала, отлггчагогггггггся тем, что, с целью повышения точности и упрощения:процесса измерения, на туннельный диод подают синусоидальный сигнал малой мощности на любо . частоте ппжс предельной частоты туннельного диода, уста;|авливают напряжение смещения 11à нем до получения коэффициента отражения, равного единице, и затем измеряют соотношение низкочастотных дифференциальных . сопротивлений диода в найденных точках смеще||ия и в то:|ке перегиба падающего участка вольтамперной характеристики, при этом,находят предельную частоту как произведение частоты синусоидального сигнала на ивадратный корень из найденного ранее соотношения низкочастотных сопротивлений, Составитель О. Б. Федюкииа

Редактор Т. 3. Орловская Текред А. A. Камышникова Корректор Л. В. Юшина

Заказ 3362г16 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Мипис;ров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2