Цена 3 коп.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР
ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ
СВЧ ДЕТЕКТОРНЫЕ
МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ТАНГЕНЦИАЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Издание официальное
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СТАНДАРТОВ
СОВЕТА МИНИСТРОВ СССР
Москв
аРедактор Н. Б. Жуковская
Технический редактор Н. М. Ильичева
Корректор Е. И. Евтеева
Сдано в набор 28.05.76 Подп. в печ. 08.07.76 0,5 гц л. Тир. 8000 Цена 3 коп.
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов. Москва. Д-557, Новопресненский пер., 3 Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 1501ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
м, ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ СВЧ ДЕТЕКТОРНЫЕ Метод измерения тангенциальной чувствительности
ГОСТ
19656.13-76
S
Несоблюдение стандарта преследуется по закону
Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР
emiconductor UHF detektor diodes. MeasurementН
детекторные СВЧ
астоящий стандарт распространяется на полупроводникові’е диоды и устанавливает метод измерения тангенциальной чувствительности — Ptg, дБмВт (число децибел относительно милливатта).АППАРАТУРА
Аппаратура должна соответствовать требованиям ГОСТ 19656.0—74.
Погрешность измерения тангенциальной чувствительности для значений до 60 дБмВт не должна выходить за пределы ±1,3 дБ.
Для значений тангенциальной чувствительности более 60 дБмВт погрешность измерения рассчитывается по обязательному приложению.
Структурная электрическая схема установки для измере- тия тангенциальной чувствительности должна соответствовать ука- анной на черт. 1.
Издание официальное
Перепечатка воспрещена
ВАУЧЙО-ТЕУНиЧЕС
БйБМоТШ В ГІ И : С О
Г—генератор СВЧ; В-ферритовый вентиль; АП—переменный прецизионный аттенюатор; ДК,—измерительная диодная камера;
ВУ— видеоусилитель; О-осциллограф; Ч—частотомер; ЯЛГхизмё- ' ритель мощности; ЛИ—генератор прямоугольных импульаов;
ИС—источник смещения
Черт. 1
Переменный прецизионный аттенюатор АП должен удовлетворять следующим требованиям:
максимальное ослабление должно быть не менее 50 дБ;
погрешность установления значения ослабления по шкале аттенюатора должна быть й пределах ± (0,01+0,005 А), где А — устанавливаемое значение ослабления, дБ;
погрешность определения начального ослабления должна быть в пределах ±0,2 дБ.
Видеоусилитель ВУ должен удовлетворять следующим требованиям:
верхняя граничная частота полосы пропускания (по уровню 3 дБ) должна *быть не менее 1,5 МГц;
нижняя граничная частота полосы пропускания должна быть не более 1 кГц;
неравномерность частотной характеристики в полосе пропускания должна быть в пределах ±2 дБ;
относительное отклонение амплитудной характеристики от линейности должна быть в пределах ±2%;
эквивалентное шумовое сопротивление должно быть не более 1,5 кОм;
входное сопротивление должно быть равно 1 кОм±Ю%.
Осциллограф О должен удовлетворять следующим требованиям:
полоса пропускания усилителя вертикального отклонения должна быть шире полосы пропускания видеоусилителя не менее чем в 1,5 раза;
чувствительность видеоусилителя с осциллографом должна быть такой, чтобы ширина полоски суммарных шумов усилителя и диода (шумы в отсутствии сигнала) на экране осциллографа была не менее 10 мм.Генератор прямоугольных импульсов Г И должен удовлетворять следующим требованиям:
длительность импульсат должна быть равна 10 мкс ±10%;
частота повторения fn0BT должна быть равна 10 кГц±10%, нестабильность амплитуды импульса должна быть в пределах ±5%.
Погрешность установления начального уровня мощности* должна быть в пределах ±10%.
Погрешность установления и поддержания тока смещения (от источника смещения ИС) должна быть в пределах ±1%.
ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
Режим измерения (частота СВЧ сигнала, ток смещения) устанавливается в стандартах или другой технической документации, утвержденной в установленном порядке, на детекторные СВЧ диоды конкретных типов.
Принцип измерения тангенциальной чувствительности следует из определения ее в ГОСТ 20331—74.
Прецизионный аттенюатор АП устанавливают в положение максимального ослабления.
Измеряемый диод вставляют в измерительную диодную камеру ДК.
На генераторе прямоугольных импульсов ГИ устанавливают значения т = 10 мкс и f повт =10 кГц и подбирают величину амплитуды модуляции, обеспечивающую устойчивую работу генератора Г.
Выходным аттенюатором генератора Г устанавливают по измерителю мощности ИМ, среднюю мощность 10 мкВт.
Примечание. Средняя мощность 10 мкВт соответствует (при т = 10 мкс и f повт=,10 кГц) импульсной мощности 100 мкВт, то есть ослабление импульсной мощности относительно 1 мВт, при этих условиях, равно 10 дБ.
С источника смещения ИС подают на измеряемый диод ток смещения заданного значения.
На видеоусилителе ВУ и осциллографе О регулируют усиление так, чтобы ширина полоски суммарных шумов усилителя и диода на экране осциллографа (шумы в отсутствии сигнала, черт. 2а) была равна 10—15 мм.
Уменьшают ослабление, вносимое аттенюатором АП до тех пор, пока появляющийся при этом из полоски шумов (черт. 2а) сигнал с наложенными на него шумами (шумы при наличии сигнала, черт. 26) не займет положение, при котором нижняя граница этих шумов совмещается с верхней границей шумов в отсутствии сигнала.
По шкале аттенюатора АП отмечают значение ослабления в (дБ), соответствующее полученному на экране осциллографа изображению.
*■ Л
* 5
Схематическое изображение полоски шумов на экране осциллографа при измере-
нии тангенциальной чувствительности: а—шумы в отсутствии сигнала, б—шумы
при наличии сигнала в положении, при котором производится отсчет по шкале
аттенюатора АП
Черт. 2
ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
Значение тангенциальной чувствительности Ptg в дБ- мВт вычисляют по формуле
Ptg = 10 + в + в0,
где в —показание аттенюатора АП (п. 2.9);
во—начальное ослабление аттенюатора АП.ПРИЛОЖЕНИЕ
Обязательное
РАСЧЕТ ОСНОВНОЙ ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВА
ИЗМЕРЕНИЯ ТАНГЕНЦИАЛЬНОЙ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Искомая погрешность Ї Ptg равна
BPtg= ±/ (ЗРо)2 + (6Рлл)а + + (ЙРопр)2 , (1>
где В Ра—погрешность измерения начального уровня мощности 'Ра-, ЪРдП —погрешность прецизионного аттенюатора АП
ВРги —погрешность за счет неточности выдачи генератором ГИ параметров
импульса;
ВРопр — погрешность определения оператором установления на экране осциллографа картины, изображенной на черт. 26.
Погрешность В Ро равна
ВР0 = ±/ В^+6^ + 6^ , (2)
где Вим— погрешность отсчитывания по прибору измерителя мощности М4—3;
Втг —погрешность аттестации термисторной головки по коэффициенту преобразования;
Врасс — погрешность за счет рассогласования термисторной головки с генера- тером Г (выходом ферритового вентиля В в соответствии с черт. 1).
Погрешность оЯА( в процентах равна (см. техническую документацию на измеритель мощности М4—3): где А — верхнее значение шкалы прибора М4—3,
Ротс— отсчитываемое по шкале А значение мощности.
Если А = 15 мкВт и Ротс =10 мкВт, то ВЯЛ1=±4,75%.
Примем аим = ±5% . (4)
Погрешность Втг (как это следует из паспортов термисторных головок и ГОСТ 15129—69), не превышает
Bjr = dz 5 %. ' (5}
Погрешность 6расс (см. ГОСТ 15Г29—69) равна
Врасс = 2(Лгг) • (Ла), (6)
где Г тг и Г в— коэффициенты отражения термисторной головки и ферритового вентиля (в сторону генератора) соответственно.
Значения коэффициентов стоячей волны термисторной головки и ферритового вентиля (в сторону генератора) примем равными:
(Ясту)тг = 1,6 (см. ГОСТ 15129—69) и
(^сту)в =1,3 (см. техническую документацию на конкретные типы вентилей).
Тогда Гтг=0,23 и Гв =0,13 и, следовательно,
Врасс = — 6 % • (7)*
Подставляя (4), (5) и (7) в (2), получаем
8Р0 = ± У 25 + 25 + 36% =±9,3%. (8)
Примем 8Р0 = ± 10 % .
Погрешность ЪРА1} равна
8о + 8в . ' 5 (9)
■где 80 — погрешность определения начального ослабления аттенюатора; .
8В — погрешность установления ослабления, отсчитываемого по шкале ат
тенюатора (п. 2.9).
1. Погрешность 80 в соответствии с .п. 1.4 равна
8р = ± 5 % . (Ю).
2. Погрешность 8 о в дБ для ослабления до 50 дБ равна (в соответствии •с технической документацией на аттенюаторы)
8В = ± (0,01 + 0,0054), (11)
тде А — устанавливаемое значение ослабления.
Следовательно, максимальное значение 8В (при ослаблении 50 дБ) равно ±0,26 дБ или
8В = ±7%. (12)
Подставляя (10) и (12) в (9), получаем
ЗРл/7 == ±/25 + 49% = ± 8,6% .
Примем ЪРАП= ± 9% . (13)
Погрешность 8 Р ги равна
^№±1/^ У + 8/повт + 8а 1 где 8Т — погрешность установления длительности импульса;
8/повт — погрешность установления частоты повторения;
8а — погрешность за счет нестабильности амплитуды импульса.
В соответствии с п. 1.7
8т=±10%. (15)
8/повт = ± 100/» • (16)
8а = ±5%. (17)
Подставляя (15) — (17) в (14), получаем
8РГЯ=±/ 10J+100 + 25% =± /225 % ;
ВРГЯ=±15%. (18)
Погрешность 8Ропр колеблется (по литературным данным) в довольно ■’Широких пределах от 0,5 дБ до 1,3 дБ).
Примем
8Ропр=±1»0 ДБ или
8РОпр — ± 26 %. (19)
Подставляя (8), (13), (18) и (.19) в (1), получаем искомую погрешность
8Р tg = ± КlOO-f-225 ± 81 +676% = ±/1082%= ±33%
.или 8Ptg = ±1,2 дБ.Группа Э29
Изменение № 1 ГОСТ 19656.13—76 Диоды полупроводниковые СВЧ детекторные. Метод измерения тангенциальной чувствительности
Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 30.10.86 № 3354 срок введения установлен
с 01.05.87
4 Наименование стандарта. Заменить слово: «Метод» на «Методы».
Вводную часть изложить в новой редакции: «Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые СВЧ детекторные диоды (далее — диоды) и ус- танайМвйет два метода измерения тангенциальной чувствительности Р<в: прямой и косвенный.
Общие требования и требования безопасности — по ГОСТ 19656.0—74».
Разделы 1, 2 изложить в новой редакции:
(Продолжение см. с. 310)
ЗОЭ(Продолжение изменения к ГОСТ 19656.13-і ..
«1. ПРЯМОЙ МЕТОД ' •
Принцип и режим измерения
Тангенциальную чувствительность определяют по значению импульсной мощности СВЧ сигнала, при котором на экране осциллографа, включение на выходе системы детекторное устройство —, усилитель, наблюдают совпаденье верхней границы полосы шумов при отсутствии СВЧ сигнала с нижней границе» полосы шумов при его наличии.
Режим измерения (частоту СВЧ сигнала, ток смещения) устанавлир? ют в стандартах или технических условиях на диоды конкретных тццов. ,
Аппаратура
Измерения проводят на установке, электрическая структурная схех< которой приведена на черт. 1,
(Продолжение см. с. ЗЩ
810
01—генератор прямоугольных импульсов; WO2—гене» ратор СВЧ; IT'S—ферритовый вентиль; VU—«переменный прецизионный аттенюатор; XW—измерительная диодная камера; Ян—нагрузка диода на видеочастоте; А—усилитель; Р—осциллограф; PF—частотомер; PW— измеритель мощности; 03—источник смещения
Черт. 1
Генератор прямоугольных импульсов G1 должен удовлетворять следующим требованиям:
длительность импульса т должна быть равна 10 мкс ±10 %;
частота повторения fn0BT должна быть равна 10 кГц ±10 %;
нестабильность амплитуды импульса должна быть в пределах ±5 %.
, Погрешность установления начального уровня мощности от генератора WG2 должна быть в пределах ±10 %,
Переменный прецизионный аттенюатор WU должен удовлетворять сле- - дующим требованиям:
максимальное ослабление должно быть не менее 50 дБ;
погрешность установления значения ослабления по шкале аттенюатора должна быть в пределах ±(0,014-0,005-В), где В — устанавливаемое значение ослабления, дБ;
погрешность определения начального ослабления должна быть в пределах ±0,2 дБ.
Сопротивление нагрузки диода /?н на видеочастоте 100 кГц должно быть в пределах 5 кОм ± 10 %.
Усилитель А должен удовлетворять следующим требованиям: