Способ измерения коэффициента нелинейности электропроводности полупроводника
— «(Мф
Союз Советских
Социалистических
Республик
OllNCAHNE
NSAБРETEHNR
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1l) я94707 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.04.73 (21) Х9П206/26-25 (51) 1 Кл В ОХ < 3>/26 с присоединением заявки
Государственный комитет
Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет (-l3) Опуоликовано 05 ° 72,75Бкзллетеи1 № 45 (15) Дата опуоликоиаиия описания в,1Я . ": (53) УД}< 62I,382.2 (088.8) (72) Авторы изооретения B. _#_.Денис, Ж. В. Канпле рис и 3.И. Мартунас
Институт физики полупроводников АН Литовской ССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА НЕЛИНЕИНОСТИ ЭЛЕКТРОПРОВОЛНОСТИ
ПОЛУПРОВОДНИКА
Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано ;
1 для исследования изменения электропроводности в высокочастотном (ВЧ) поле как полупроводников, так и других материалов.
Известные способы измерения коэффициента нелинейности В . в ВЧ-поле эуф неудобны тем, что необходймо измерять характеристики распространяющегося в л тракте ВЧ-сигнала.
Известен способ, при котором измерение В фф основано на. эффекте смешивания гармоник, и поэтому нвт необходимости измерять характеристики распространяющегося в тракте ВЧ-сигнала.
Предполагается, что В фф не аависит от частоты, а это для каждого материала справедливо только в определенном ин1 тврвале частот ВЧ-поля.
Известен способ измерения В фф по
I изменению постоянного тока, текущего через образец, в амплитудно-модулированном ВЧ-поле, для осуществления которого необходимо, во-первых, измерить изменение постоянного тока, текущего через образец, при поступлении в тракт
ВЧ-сигнала и, вто-.вторых, определить долю мощности Р„, поглощенную обраацом. Для определения Р„ следует измерить мощность, поступающую на образец, мощность, отраженную от образца, и мощность, проходящую в тракт за образцом. Поглощенная мощность определяется как разность измеренных величин, у погрешность опр увеличивается. С другой стороны, аппаратура, предназначенная для измерения импульсной мощности ВЧ-поля,малоста бильна, ев точность во многих случаях
494707 а
Форь ула изобретения
8 Эср з Я Я !
- Фн (;остявителв Я,ЯВдОХИК
Релактор Т.ОрЛОВСКаятехрел Щ!ИЕЛЕВа корректор Н,ЛЕбодЕВа аказ Я 3 Я 1!зл. л . Я3 Тираж egg !1>лписиое!.!!!!!ИПИ Госулярствеииого комитета (.овета Министров С(:(УР по лелям изобретений и открытий
Москва, Ж-35 1 ауиискаи иаб„л. 4!5
ППП „Пятеит" Москва, l -59, ережковская иаб., l йе превышает +?Оф, а для субмиллиметрового диапазона волн такая аппаратура вообще нв разработана.
Цель изобретения — повышение точ5 ности и упрощение процесса измерений.
В соответствии с изобретением, поставленная цель достигается тема что !о для определения В фф измеряют изменение постоянного тока, протекающего через образец, при двух, определенным образом подобранных, частотах амплитудной модуляции поступающего в тракт ВЧсигнала, сохраняя при этом среднюю мощность ВЧ-поля постоянной. К образцу, помещеыному в тракт (коаксиальный, волноводный и т.п.), подсоединяют источыик постоянного напряжения и измерительный прибор, регистрирующий изменение тока через образец при подаче в тракт модулированного ВЧ-сигнала. Изменение тока
3О
A. | регистрируют для двух частот модуляцииЯ и g. Частоту - !-. подбирают такой, что с изменением нагрева решетки за период модуляции можно не считаться, а частоту Л вЂ” такой, что заметно изменение температуры решетки за период. Наибольшую чувствительность получают при модуляции ВЧ-поля меандром. Коэффициент нелинейности в таком случае рассчитывают по формуле
Здесь С вЂ” удельная теплоемкость, удельная плотность вещества, а у-7 ./ (7у / о производная электропроводности при температуре Т, соответствующей средне! му значению температуры решетки.
Согласно предложенному способу, для определения В фф ыет необходимости измерять характеристики разогревающвго носители тока ВЧ-поля. Для того, чтобы из данных измерения можно было бы вычислить коэффициент нелинойности, надо знать температурную зависимость электропроводнссти, а также удельную теплоемкость и удельную плотность вещества, которые для любых материалов определя-! ются с большой точностью. Болная погрешность коэффициента А значительно меньше погрешности при определении
Рпогл
Таким образом, описываемый способ измерения эффективного коэффициента нв линейности электропроводности обладает большей точностью. Кроме того, значительно упрощается процесс измерения, так как не требуется определять величину поглощенной мощности ВЧ-поля.
Способ измерения коэффициента нелинейности электропроводности полупроводника в амллитудно-модулированном высокочастотном электрическом поле путем измерения изменения электрических параметров образца, например постоянного тока, протекающего через образец, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса измерения, постоянный ток, протекающий через образец, измеряют при двух частотах модуляции и по изменению токов судят о коэффициенте нелинейности полупроводника, при этом среднюю мощность высокочастотного поля сохраняют постоянной.
