Датчик для измерения удельного сопротивления полупроводниковых стержней — SU 1112265 (original) (raw)

Текст

СОЮЗ СОНЕТСНИХСОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 9 80 (Н15 Р С 01 Н 22 АНИЕ ИЗОБРЕТ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(21) 3426513/ 18-09 (22) 1502.82 (46) 07.09.84. Бюл, Р 33 (72) Н.Н.Каблов, Ю.В.Медведев, А,С.Петров, Н.Я,Нехорошков, Б,А.Наливайко, В.В.Мочалин, А.И.Хрычев, В.М,Юшкин, Н.И.Казимиров и Н.И.Белошицкий (53) 621.396.69(088.8) (56) 1, Справочник по волноводам. Под ред. Л.Н.Фельда. М., "Советское радио", 1952, с. 269.2, Каблов Н.Н. и др. Установка для бесконтактного измерения удельного сопротивления кремниевых прутков. - "Электроника СВЧ", сер, 1, 1981, У 4, с. 62-63 (прототип).(54)(57) ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ УДЕЛЬ-. НОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ СТЕРЖНЕЙ, содержащий прямоугольный волновод с соосными отверстиями в широких стенках, над которыми размещены четвертьволновые короткозамкнутые отрезки коаксиальной линии с полыми центральными проводниками для введения исследуемого полупроводникового стержня, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых удельных сопротивления, между одним из четверть- волновых короткозамкнутЫх отрезков коаксиальной линии и широкой стенкой прямоугольного волновода установлен Ж отрезок полого цилиндра длиной . пределяемой неравенством 3/4 (.с 12., %УФ де- длина рабочей волны в свобод- См пространстве.Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ.Известен датчик для измерения параметров полупроводников, содержащийотрезок волновода, в который помещают исследуемый полупроводниковый образец, и по величине, прошедшей че"рез отрезок волновода мощности, определяют параметры полупроводниковогообразца 11,Однако этот датчик не позволяетизмерять параметры полупроводников вшироком диапазоне значений.Наиболее близким к изобретениютехническим решением является датчикдля измерения удельного сопротивленияполупроводниковых стержней, содержащий прямоугольный волновод с соосными отверстиями в широких стенках,над которыми размещены четвертьволно" 0вые короткоэамкнутые отрезки коаксиальной линии с полыми центральнымипроводниками для введения исследуемого полупроводникового стержня 12.Однако известный датчик также име ет малый диапазон измеряемых удельных сопротивлений.Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых удельных сопротивлений.Для достижения цели в датчике для измерения удельного сопротивления полупроводниковых стержней, содержащем прямоугольный волновод с соосны 35 ми отверстиями в широких стенках, над которыми размещены четвертьволновые короткоэамкнутые отрезки коаксиальной линии с полыми центральными про 40 водниками длявведения исследуемого полупроводникового стержня, между одним иэ четвертьволновых коротко- замкнутых отрезков коаксиальной линии и широкой стенкой прямоугольного45 волновода установлен отрезок полого цилиндра длиной ( , определяемой неравенством Ъ/4 ( Ь с " /2, где Я длина рабочей волны в свободном пространстве.50На чертеже приведена конструкция датчика для измерения удельного сопротивления полупроводниковых стержней.55Датчик для измерения удельного сопротивления полупроводниковых стержней содержит прямоугольньй волновод 1 с соосными отверстиями 2, над которыми размещены четвертьволновые короткоэамкнутые отрезки 3 коаксиальной линии с полыми центральными проводниками 4 для введения исследуемого полупроводникового стержня 5, а также отрезок полого цилиндра 6, размещенный между одним иэ четвертьволновых короткозамкнутых отрезков 3 коаксиальной линии и одной из широких стенок прямоугольного волновода 1, при этом длина Ь отрезка полого цилиндра 6 определяется неравенством Ъ /4 с/2, где 3 - длина рабочей волны в свободном пространстве.Датчик для измерения удельного сопротивления полупроводниковых стержней работает следующим образом.ФДля проведения измерений прямоугольный волновод 1 подключается к источнику СВЧ и системе индикации СВЧ сигнала. Удельное сопротивление исследуемого полупроводникового стержня 5 определяется по затуханию СВЧ сигнала, прошедшего через датчик.В основе действия данного датчика для измерения удельного сопротивления полупроводникового стержня лежит компенсация индуктивного сопротивления исследуемого полупроводникового стержня 5 последовательно соединеннымемкостным сопротивлением, которое реализуется с помощью четвертьволнового короткоэамкнутого отрезка 3 коаксиальной линии, образованной отрезком полого цилиндра 6, исследуемым полупроводниковым стержнем 5 и четвертьволновым короткоэамкнутым отрезком 3 коаксиальной линии. Входное сопротивление Е 1 такой коаксиальной линии является при указанных размерах отрезка полого цилиндра б емкостным. При7 1=1 71, где 7, - индуктивное сопротивление исследуемогополупроводникового стержня 5, полное реактивное сопротивление в прямоуголь ном волповоде= Е + Е , обращается в нуль, а выражение для определения затухания К вносимого полупроводниковым стержнем, имеет видгде Г - активное сопротивление исследуемого полупроводникового стержня 5,Заказ 6449/29 Тираж 822 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал НПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Таким образом, Ю, определяется только активным сопротивлением исследуемого полупроводникового стержня 5. Диапазон измеряемых удельных сопротивлений полупроводниковых стержней 5 в предлагаемом датчике на два порядка шире, чем в известном.

Смотреть

Заявка

3426513, 15.02.1982

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. В. Д. КУЗНЕЦОВА, ПРЕДПРИЯТИЕ ПЯ В-8294

КАБЛОВ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ, МЕДВЕДЕВ ЮРИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ПЕТРОВ АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ, НАЛИВАЙКО БОРИС АЛЕКСАНДРОВИЧ, НЕХОРОШКОВ НИКОЛАЙ ЯКОВЛЕВИЧ, МОЧАЛИН ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ, ХРЫЧЕВ АЛЕКСАНДР ИВАНОВИЧ, ЮШКИН ВЯЧЕСЛАВ МИХАЙЛОВИЧ, КАЗИМИРОВ НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ, БЕЛОШИЦКИЙ НИКОЛАЙ НИКОЛАЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: G01N 22/00

Метки: датчик, полупроводниковых, сопротивления, стержней, удельного

Опубликовано: 07.09.1984

Код ссылки

Датчик для измерения удельного сопротивления полупроводниковых стержней