Тестовая плата для измерения параметров свч-транзистора

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения матрицы рассеяния СВЧтранзисторов . Цель изобретения - обеспечение измерения параметров СВЧ-транзистора в шестиполюсном включении Тестовая плата содержит две плосковых линии 1 и 2 одинаковой длины и одинакового волнового сопротивления, короткозамкнутую контактную площадку 3, два одинаковых разомкнутых полосковых проводника 4 и 5 и третий разомкнутый полосковый проводник 6. Линия 1 разделена на две равные части, длина проводников 4 и 5 не превышает длины каждой из этих частей, проводник 6 имеет волновое сопротивление, равное волновому сопротивлению линии 1, и расположен перпендикуляоно к линии 1 симметрично относительно ее частей. Благодаря введению проводника 6 обеспечивается возможность измерения параметров транзистора в шестиполюсном включении 1 ил k/ t:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

PЕСПУБЛИК (я)5 G 01 R 27/28

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,2

Ф (21) 4802815/09 (22) 09.01.90 (46) 30.04.92. Бюл. ¹ 16 (71) Научно-исследовательский институт систем связи и управления Научно-производственного объединения "Квазар" (72) С.Г.Плигин (53) 621.317.343(088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1084703, кл. G 01 R 27/28. 1984.

Электронная техника, Сер. 2. Электроника СВЧ, 1982, вып. 3 (339j. с. 37 — 39, рис, 2. (54) ТЕСТОВАЯ ПЛАТА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ С В Ч- . РАН 3 И СТО РА (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения матрицы рассеяния СВЧБЫ„„1730600 А1 транзисторов. Цель изобретения — обеспечение измерения параметров СВЧ-транзистора в шестиполюсном включении.

Тестовая плата содержит две плосковых линии 1 и 2 одинаковой длины и одинаково о волнового сопротивления. короткозамкнутую контактную площадку 3, два одинаковых разомкнутых полосковых проводника 4 и 5 и третий разомкнутый полосковый проводник б. Линия 1 разделена на две равные части, длина проводников 4 и 5 не превышает длины каждой из этих частей, проводник

6 имеет волновое сопротивление, равное волновому сопротивлению линии 1, и расположен перпендикулярно к линии 1 симметрично относительно ее частей. Благодаря введению проводника 6 обеспечивается возможность измерения параметров транзистора в шестиполюсном включении. 1 ил.

1730600

Изобретение относится к радиоизмерениям и может быть использовано для определения элементов волновой матрицы рассеяния ВЧ- и СВЧ-транзисторов, При измерении высокочастотных параметров транзисторов возникает необходимость в использовании некоторого контактного устройства, с помощью которого осуществляется соединение выводов исследуемого транзистора со стандартными узлами и устройствами, используемыми в процессе измерения. Как правило, такое контактное устройство содержит элементы для крепления транзистора и два или более переходника на необходимое сечение измерительного тракта. В результате проводится измерение высокочастотных параметров транзистора совместно с контактным устройством.

Однако в этом случае погрешность измеренных параметров транзистора велика, особенно в диапазоне СВЧ.

Для измерения высокочастотных параметров непосредственно транзистора без контактного устройства используют тестовые платы, Известна тестовая плата, с помощью которой калибруют контактное устройство.

Плата содержит две микрополосковые линии равной длины, причем в разрыв одной из них включается измеряемый СВЧ-транзистор, а также четыре разомкнутых на конце отрезка микрополосковых линии разной длины. В результате предварительных измерений определяют параметры самого контактного устройства, а элементы волновой матрицы рассеяния или передачи непосредственно транзистора вычисляют по измеренным совокупным параметрам и найденным параметрам контактного устройства.

Однако известная тестовая плата обладает невысокими функциональными возможностями, поскольку с ее помощью возможно измерение параметров транзиcTQpoB только как четырехполюсников, Наиболее близкой к предлагаемой является тестовая плата для измерения параметров рассеяния СВЧ-транзисторов, содержащая две микрополосковые линии равной длины и с равными волновыми сопротивлениями; причем одна из них имеет в середине разрыв, разделяющий ее на две равные части, две короткозамкнутые контактные площадки и два одинаковых разомкнутых на конце отрезка микрополосковой линии, имеющих то же волновое сопротивление, что и микрополосковые линии, и длину, меньшую или равную длине каждой

55 части разорванной микрополосковой линии.

Однако с помощью известной тестовой платы, возможно измерение параметров рассеяния лишь СВЧ-четырехполюсников, а часто возникает необходимость измерения элементов матрицы рассеяния СВЧ-транзисторов с шестиполюсным включением (так называемой "неопределенной матрицы рассеяния"). Кроме того, двухзатворные полевые транзисторы также являются

СВЧ-шестиполюсниками, Цель изобретения — обеспечение измерения параметров СВЧ-транзистора в шестиполюсном включении, Поставленная цель достигается тем, что в тестовой плате для измерения параметров рассеяния ВЧ- и СВЧ-транзисторов, содержащей первую и вторую микрополосковые линии одинаковой длины L и одинакового волнового сопротивления Z, причем первая микрополосковая линия имеет в середине разрыв, разделяющий ее на две равные части, короткозамкнутую контактную площадку и два одинаковых разомкнутых на конце отрезка микрополосковой линии, имеющих то же волновое сопротивление Z и длину, меньшую или равную длине каждой части первой микрополосковой линии, перпендикулярно первой микрополосковой линии и симметрично относительно ее концов располагают третий разомкнутый на конце отрезок микрополосковой линии с волновым сопротивлением и длиной, равной длине каждой части первой микрополосковой линии, при этом расстояние от его начала до оси первой микрополосковой линии равно

1/2, а расстояние от его конца до края расположенной на одной с ним оси короткозамкнутой контактной площадки соответствует величине разрыва в середине первой микрополосковой линии и должно быть не менее размера корпуса исследуемого транзистора.

На чертеже представлена топология тестовой платы.

Тестовая плата содержит две микрополосковые линии 1 и 2 одинаковой длины (L) и одинакового волнового сопротивления (Z) причем микрополосковая линия 1 имеет в середине разрыв, разделяющий ее на две равные части, короткозамкнутую контактную площадку 3 и два одинаковых разомкнутых на конце отрезка 4 и 5 микрополосковой линии, имеющих то же волновое сопротивление Z и длину, меньшую или равную длине каждой части микрополосковой линии 1.

Симметрично относительно ее концов на тестовой плате расположен третий разомкнутый на конце отрезок микрополосковой

- 1730600 линии 6 с волновым сопрогивлением Z u длиной, равной длин . каждой части микрополосковой линии 1. При этом расстояние от его начала до оси микрополосковой линии 1 равно L/2, а расстояние от его конца до края расположенной на одной с ним оси короткозамкнутой контактной площадки 3 соответствует величине разрыва в середине микрополосковой линии 1 и должно быть не менее размера корпуса исследуемого транзистора.

Измерение параметров рассеяния ВЧи СВЧ вЂ” транзисторов в шестиполюсном включении с помощью предлагаемой платы может проводиться в следующей последовательности, Калибровка установки 1ля измерения параметров передачи, В измерительный тракт включается микрополссковая линия 2 предлагаемой тестовой платы и фиксируется амплитуда и фаза зыходн го сигнала.

Измерение параметров передачи.

Входной сигнал подается на предлагаемую тестовую плату со cTUpoíû первой либо второй половины микрополосковой линии 1. . Если выходной сигнал снимается со стороны первой половины микроплосковой линии 1, то со стороны второй половины микрополосковой линии 1 подключается согласованная нагрузка и наоборот. Аналогично поступают при подаче входного сигнала со стороны первой, а также второй половин микрополосковой ли ии 1. Во всех случаях измеряются амплитуда и фаза выходного сигнала. Модули параметров передачи вычисляются как отношения мплитуд измеренных выходных сигнал в и сигнала, полученного при калибровке. а фазы параметров — как разность фаз этих сигналов.

Калибровка установки для измерения параметров отражения,Изм -ряются амплитуда и фаза отраженного сигнала при подключении к измерительному тракту одного из разомкнутых на конце отрезков 4 и 5 микрополосковой линии (в зависимости от того, вилка или розетка переходника íà сечении измерительного тракта подключены к предлагаемой плате со стороны отрезка микрополосковой линии 6).

Измерение параметров отражения.

Входной сигнал подается на предлагаемую тестовую плату со стороны отрезка микроплосковой линии 6 и измеряются амплитуда и фаза отраженного сигнала. Со стороны первой и второй половин Mèêðîïîëocêoâoé линии 1 в этом случа подключаются согласованные нагрузки. Аналогично поступают при подаче входного сигнала по стороны первой, а также второй пололин микрополосковой линии 1. Мо ули параметров отра5

55 жения вычисляются как отношения амплитуд измеренных отраженных от входных зажимов исследуемого транзистора сигналов и сигнала, полученного при калибровке, а фазы параметров отражения — как разность фаз этих сигналов.

При проведении измерений исследуемый транзистор включается (припаивается) двумя совими электродами в разрыв микрополосковой линии 1. При этом если транзистор исследуется в четырехполюсном включении, то его третий электрод подключается к короткозамкнутой контактной площадке 3, а если в шестиполюсном — то к разомкнутому концу отрезка микрополосковой линии 6.

При измерении параметров рассеяния

ВЧ и СВЧ двух затворных полевых транзисторов их третий и четвертый электроды подключаются соответственно к короткозамкнутой контактной площадке 3 и разомкнутому концу отрезка микрополосковой линии 6.

Измерение параметров рассеяния ВЧи СВЧ-транзисторов с помощью предлагаемой тестовой платы могут проводиться. например, по известной методике. При этом микрополосковая линия 2 используется для калибровки при измерении параметров передачи, а разомкнутые на конце отрезки 4 и 5 микрополосковой линии — для калибровки при измерениях параметров отражения.

3а счет того, что в предлагаемой тестовой плате расстояние от начала разомкнутого на конце отрезка микрополосковой линии 6 до оси микрополосковой линии 1 выбрано равным L (длина пути от начала разомкнутого на конце отрезка микрополосковой линии 6 до любого конца микрополосковой линии 1 равна L) для калибровки при измерении параметров передачи используется одна микрополосковая линия 2. В свою очередь за счет того, что длина разомкнутого на конце отрезка микрополосковой линии 6 равна длине каждой из двух частей микрополосковой линии 1. в тестовой плате для калибровки при измерении параметров отражения со стороны отрезка микрополосковой линии 6 может быть использован любой из разомкнутых на конце отрезков 4 и 5 микрополосковой линии.

Длина микрополосковых линий 1 и 2 может быть любой, а их волновое сопротивление должно быть равно волновому сопротивлению используемого измерительного тракта.

Предлагаемая тестовая плата обладает по сравнению с известной значительно более широкими функциональными возможностями. С ее помощью возможно

1730600

25

35

45

Составитель С,Плигин

Техред М.Моргентал Корректор О.Головач

Редактор М.Петрова

Заказ 1511 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 измерение параметров рассеяния ВЧ вЂ” и СВЧ— транзисторов не только в четырех, но и в шестиполюсном включении, а также измерение параметров рассеяния B× и СВЧ двухзатворных полевых транзисторов.

Формула изобретения

Тестовая плата для измерения параметров СВЧ-транзистора, содержащая две полосковых линии одинаковой длины и одинакового волнового сопротивления, первая из которых имеет в середине разрыв для установки исследуемого СВЧ-транзистора, короткозамкнутую контактную площадку и два одинаковых полосковых разомкнутых проводника, волновое сопротивление которых равно волновому сопротивлению полосковых линий, а длина не превышает длину каждой части первой полосковой линии, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения измерения пара5 метров СВЧ-транзистора в шестиполюсном включении, в нее введен третий полосковый разомкнутый проводник с таким же волновым сопротивлением, расположенный перпендикулярно первой полосковой линии

10 симметрично ее обеих частей, причем расстояние от его начала до оси первой полосковой линии равно половине длины второй полосковой линии, а расстояние от разомкнутого конца до края короткозамкнутой

15 контактной площадки равно длине разрыва первой полосковой линии.