В п т бr^.f,^ ^".-571)11 1

 

О П И С А Н И Е (II) 407251

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства №вЂ” (22) Заявлено 29.02.72 (21) 1753216/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 21.11.73. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 05.11.74 (51) М. Кл. G Olr 31/26

Государственны и комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н открыпий (53) УДК 621.382.2 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. П. Жарков, В. Г. Кустов, H. П. Богомяков и В. А. Ермолаев (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ

НОСИТЕЛЕЙ ТОКА В ПОЛУП РОВОДН И КАХ

Изобретение относится к области электронной техники и может быть применено для контроля параметров полулроводниковых материалов.

Известно устройство для измерения времени жизни носителей тока в полупроводниках, содержащее генератор синусоидального напряжения, источник модулированного светового излучения, источник тока, усилитель напряжения,,набор фазосдвигающих RC-цепочек, индикатор нуля фазы (фазовый детектор или осциллограф) .

Недостатками известного устройства является низкая производительность вследствие ручных операций для подбора эквивалентных

RC-элементов в каждой контрольной точке образца, сложность конструкции и малая надежность.

Цель изобретения — автоматизация .процесса измерения и повышение точности.

Это достигается тем, что предлагаемое устройство содержит блок формирования тангенса фазового сдвига сигнала фотопроводимости, один вход которого соединен с выходом генератора синусоидального напряжения, второй— с входом фазовращателя, а выход соединен с регистрирующим прибором.

Блок формирования тангенса фазового сдвига может быть выполнен в виде трех ключей на полулроводниковых триодах, первые два триода, к коллекторам которых подключена нагрузка, включены симметрично и каждый из двух противофазных выходов источника опорного напряжения подключен через диод к кол5 лектору одного и через диодно-конденсаторную цепочку — к базе другого триода, а третий триод включен лоследовательно с первыми двумя триодами.

На фиг. 1 представлена блок-схема описы10 ваемого устройства; на фиг. 2 — блок-схема блока формирования тангенса фазового сдвига.

Устройство содержит генератор 1 синусоидального напряжения, источник 2 модулированного светового излучения, исследуемый образец 8, источник 4 тока, сопротивление 5 нагрузки, усилитель б, фазовращатель 7, блок 8 формирования тангенса фазового сдвига, регистрирующий прибор 9.

20 Блок 8 состоит из трех ключей на полупроводниковых триодах 10 — 12, триоды 10 и 11 включены симметрично и управляются опорным напряжением, поступающим на входы 18 ,и 14 в,виде двух противофазных напряжений

25 со средней точкой 15, а триод 12 включен последовательно с первыми двумя и управляется измеряемым сигналом, поступающим на .вход 1б. Напряжение на базу каждого триода поступает через диодно-конденсаторную цепоч30 ку, в которой. исходный синусоидальный сигнал

407251

Составитель 3. Челнокова

Техред Т. Миронова Корректор А. Степанова

Редактор И. Шубина

Заказ 535 Изд. № 1043 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография НИИМАШ, ст. Щербинка преобразуется в импульсы с амплитудой, достаточной для отпирания триодов. Импульс является вершиной синусоиды, обрезанной за счет запирающего смещения на диоде 17, которое создается cpm заряде конденсатора 18, при этом длительность импульса относительно целого периода определяется отношением сопротивлений 19 и 20. Через .нагрузку 21 проходит ток той или другой полярности, если одновременно открыты ключ (триод 12) и один из ключей (триоды 10 и 11). Диоды 22 и 28 предназначены для подачи на .коллектор триодов только отрицательного полупериода опорного напряжения.

На базы триодов 10 и 11 через сопротивления 24 и 25 в течение всего отрицательного полупериода опорного, напряжения поступает небольшой ток, лишь частично открывающий триоды 10 и 11. При сдвиге фаз между опорным и измеряемым напряжением на 90 импульс тока нагрузки состоит из двух равных ло величине разнополярных импульсов и средний ток нагрузки равеы нулю. При изменении фазы от 90 на величйну .q средний выходной ток изменяется как. функция q, линейная при малых углах (гр(30 ) и : нелинейно возрастающая:на участке от 30 до 60, что совпадает с изменением тангенса .в этих пределах. При некотором оптимальном отношении амплитуд основного и вспомогательного импульса обеспечивается достаточное приближение фазовой характеристики к тангенсу. Необходимый начальный сдвиг фаз на 90 получается за счет вспомогательного фазовращателя (блока 8).

Предмет изобретения

5 1. Устройство для измерения времени жизни носителей тока в полупроводниках, содержащее последовательно соединенные генератор синусоидального напряжения, источник модулированного светового излучения, источ10 ник тока, усилитель, фазовращатель и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что, с целью автоматизации .процесса измерения и повышения точности, в него введен блок формирования тангенса фазового сдвига сигнала

15 фотопроводимости, один вход которого соединен с выходом генератора синусоидального напряжения, второй — с выходом фазовращателя, а выход соединен с регистрирующим прибором.

20 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что блок формирования тангенса фазового сдвига выполнен в виде трех ключей,на полупроводниковых триодах, первые два триода, к коллекторам которых подключена нагрузка, 25 включены симметрично и каждый из двух противофазных выходов источника опорного напряжения подключен через диод к коллектору одного и через диодно-конденсаторную цепочку к базе другого триода, а третий триод вклю30 чен последовательно с .первыми двумя триодами.