SU1133563A2 - Device for measuring complex conductance - Google Patents
Device for measuring complex conductance Download PDFInfo
- Publication number
- SU1133563A2 SU1133563A2 SU823406389A SU3406389A SU1133563A2 SU 1133563 A2 SU1133563 A2 SU 1133563A2 SU 823406389 A SU823406389 A SU 823406389A SU 3406389 A SU3406389 A SU 3406389A SU 1133563 A2 SU1133563 A2 SU 1133563A2
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- amplifier
- frequency
- voltage
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Abstract
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ПРОВОДИМОСТИ по авт. св. 987535, отличающеес тем, что, с целью.увеличени точности измерений, в него введены четвертый синхронный детектор, четвертый усилитель посто нного тока, второй источник опорного напр жени и втора RC-цепь, причем первый вход четвертого синхронного детектора подключен к выходу второго селективного усилител , а второй вход подключен к второму выходу первого высокочастотного генератора, а выход четвертого синхронного детектора подключен к первому входу четвертого усилител посто нного тока, второй вход которого соединен с вторым источником опорного напр жени , а выход через вторую RS -цепь соединен с вторым входом выходного блока, выполненного 5 управл емым.DEVICE FOR MEASURING COMPLEX CONDUCTIVITY according to ed. St. 987535, characterized in that, in order to increase measurement accuracy, a fourth synchronous detector, a fourth DC amplifier, a second reference voltage source, and a second RC circuit are introduced, the first input of the fourth synchronous detector connected to the output of the second selective amplifier and the second input is connected to the second output of the first high-frequency generator, and the output of the fourth synchronous detector is connected to the first input of the fourth DC amplifier, the second input of which is connected to the second regular enrollment reference voltage, and an output via the second RS -chain coupled to a second input of the output block 5 made controllable.
Description
СО СОCO SO
слcl
аbut
ю Изобретение относитс к контрольно-измерительной технике и может быть использовано дл автоматического измерени и контрол электро- и радиотехнических компонент типа двухполюсНИКОВ , а также дл измерени комплексной проводимости полупроводниковых структур (МДП, диоды, барьеры Шоттки, фотодиоды, транзисторы и др.) в зависимости от посто нного пол ризующего напр жени и переменного тест-сигнала. Но основному авт, св. № 987535 из .вестно устройство, содержащее высокочастотный первый генератор, первым выходом соединед1ный с первым входом управл ющего фазовращател , выход которого соединен с первым входом первого балансного смесител , выход которого , через фильтр низких частот соединен с входом выходного блока, первый выход которого соединен с первым выводом измер емого двухполюсника , второй вывод которого соединен с входом переключател пределов, вывходом соединенного с входом первого широкополосного усилител , выход которого соединен с первым входом второго балансного смесител , выход которого соединен с входом первого селективного усилител , вькодом соединенного с первыми входами первого и третьего синхронных детекторов, въкоды которых соединены с входами соответственно третьего и второго усилителей посто нного тока, выходы ко-. торых подсоединены к регистраторам проводимости и емкости соответственно первый выход выходного блока соединен также с первым выводом эталонного конденсатора, второй вывод которого соединен с первым выводом измерительного конденсатора, второй вывод которого соединен с земл ной шиной, первый вывод измерительного конденсатора соединен с входом второ го широкополосного усилител ,.выход которого соединен с первым входом третьего балансного смесител , выход которого соединен с входом второго селективного усилител , выходом соединенного с первым входом второго синхронного детектора, выход которог соединен с первым входом первого уси лител посто нного тока, второй вход которого подключен к первому источни ку опорного напр жени , а выход чере первую Я5 -цепь соединен с вторым вхо дом управл емого фазовращател , блок посто нных смещений, первый выход которого соединен с первым выводом измер емого образца, а второй выход подключен к внешнему регистратору напр жени , второй выход выходного блока подключен к внешнему регистратору частоты и к входу преобразовател частота - напр жение, выход которого подключен к внешнему регистратору , второй выход первого высокочастотного генератора подключен к вторым входам первого, второго и третьего синхронных детекторов, автоматический блок управлени , выход которого подключен к входу второго (перестраиваемого) высокочастотного генератора, выход которого соединен С вторым входом первого, второго и третьего балансных смесителей l. Недостатком известного устройства вл ютс погрешности ввиду неравномер ности амплитудно-частотной характеристики усилительного тракта. Дополнительные погрешности в устройстве имеют место также ввиду нестабильности амплитуды перестраиваемого высокочастотного генератора при изменении частоты. Цель изобретени - увеличение точности измерений. Поставленна цель достигаетс тем,-. что в устройство дл измерени комплексной проводимости введены четвертый синхронный детектор, четвертый усилитель посто нного тока, второй источник опорного напр жени и втора R5 -цепь, причем первый вход четвертого синхронного детектора подключен к выходу второго селективного усилител , а второй вход подключен к второму выходу первого высокочастотного генератора, а выход четвертого синхронного детектора подключен к первому входу четвертого усилител посто нного тока, второй вход которого соединен с вторым источником опорного напр жени , а выход через вторую R5 -цепь соединен с вторым входом выходного блока, выполненного управл емым. Введение новых блоков и их св зей позвол ет полностью устранить погрешности , возникаюп(ие вследствие нестабильности амплитуды пересматриваемого ВЧ-генератора и выходного блокад а также вследствие нелинейности -.амплитудно-частотной характеристики широкополосных усилителей и ба- лансных смесителей. Это позвол ет повысить точность измерени устройства . На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит первый высокочастотный генератор 1, управл емый фазовращатель 2, первый балансный смеситель 3, фильтр 4 низких частот, управл емый выходной блок 5, блок 6 посто нных смещений, автоматический блок 7 управлени , второй (престраиваемый ) высокочастотный генератор 8 первый широкополосный усилитель 9, второй балансный смеситель 10, пер ,вый селективный усилитель 11, первый синхронный детектор 12, третий усилитель 13 посто нного тока, третий синхронный детектор 14, второй усилитель 15 посто нного тока, второй широкополосный усилитель 16, третий балансный смеситель 17, второй селективный усилитель 18, второй синхронный детектор 19, первый усилитель 20 посто нного тока, первую RS-цепь 21, преобразователь 22 часто та-напр жение, измер емый двухполюсник 23, переключатель 24 пределов, зталонный конденсатор 25, измерительный конденсатор 26, первый источник 27 опорного напр жени , четвертый синхронный детектор 28, четвертый усилитель 29 посто нного тока второй источник 30 опорного напр жени , вторую R5-цепь 31. Первый генератор 1 первым выходо соединен с первым входом управл емо го фазовращател 2, выход которого соединен с первым входом первого ба лансного смесител 3, выход которог соединен с входом фильтра 4 низких частот, выход которого соединен с входом управл емого выходного блока 5, первый выход которого соединен с первьш вьшодом измер емого двухполю ника 23, второй вывод которого соед нен с входом переключател 24 преде лов, выход которого соединен с вход первого широкополосного усилител 9 выкод которого соединен с первым вх дом второго балансного смесител 10 выход которого соединен с.входом первого селективного усилител 11, выходом соединенного с первыми входами первого 12 и третьего 14 синхронных детекторов, выходы которых соединены с входами соответственно третьего 13. .и второго 15 усилителей 1 34 посто нного тока, выходы которых подключены к внешним регистраторам проводимости и емкости соответственно; первый выход выходного блока 5 соединен также с первым выводом эталонного конденсатора 25, второй вывод которого соединен с первым выводом измерительного конденсатора 26, второй вывод которого соединен с об- щей шиной; первый вывод измерительного конденсатора соединен также с входом второго широкополосного усилител 16, выход которого соединен с первым входом третьего балансного смесител 17, выход которого соединен с входом второго селективного усилител 18, выход которого соединен JC первыми входами второго 19 и четвертого 28 синхронных детекторов, выходы которых подключены;к первым входам первого 20 и четвертого 29 усилителей посто нного тока, к вторым входам которых подключены выходы соответственно первого 27 и второго 30 источников опорного напр жени ; выход первого усилител 20 посто нного тока через первую RS-цепь 21 подключен к второму входу управл емого фазовращател 2, а выход четвертого усилител 29 посто нного тока через вторую R5 -цепь 31 подключен к второму входу выходного блока 5. Блок 6 посто нных смещений, первый выход которого соединен с первым выходом выходного блока 5, вторым выходом подключен к внешнему регистратору напр жени ; второй выход вькодного блока 5 подключен к внешнему регистратору частоты и к входу преобразовател 22 частота - напр жение, выход которого подключен к внешнему регистратору; второй выход первого ВЧгенератора 1 подключен к вторым входам первого 12, второго 19, третьего 24 и четвертого 28 синхронных детекторов , вход второго (перестраиваемого ) ВЧ-генератора 8 подключен к выходу автоматического блока 7 управлени , а выход подключен к вторым входам первого 3, второго 10 и третьего 17 балансных смесителей. Устройство работает следующим образом . ВЧ-сигнал от ВЧ-генератора 1 с частотой S2 поступает через управл емый фазовращатель 2 на вход балансного смесител 3, на второй вход которого поступает ВЧ-сигнал от пе -рестраиваемого ВЧ генератора О, частота которого может автоматически измен т с от значени Q до о. После смеши вани в балансном смесителе 3 и прохождени через фильтр низких частот 4 на входе выходного блока 5 по вл етс сигнал, частота которого равна« и может автоматически измен тьс от СЗц Qj - Л до 63 g О, -Я . Таким образом , на выходе выходного блока 5 в А по вл етс напр жение Ll«e e , где IA - амплитуда переменного сигнала, котора может i eryлироватьс в выходном блоке 5; ( фаза этого сигнала, котора может регулироватьс в управл емом фазовра щателе 2. Далее к точке А подключены два структурно-идентичных канала, один из которых вл етс непосредственно измерительным, а второй исполь зуетс в цеп х автоподстройки амплитуды и автоподстройки фазы. Таким образом, сигнал с выхода выходного блока 5 поступает на эталонный ,1конденсатор 25 (С) с большой добротностью , при этом на измерительном конденсаторе 26 () вьщел етс напр жение,- пропор1Ц1ональное току, текущему через конденсатор 25 (С) так что напр жение, присутствующее на входе широкополосного усилител 16 в точке В, равно Jut {( - С„,,А С вьрсода широкополосного усилител 16 усиленный сигнал с частотой W О) W g поступает на вход балансного смесител 17, на второй вход кот рого от перестраиваемого ВЧ-генерат ра 8 поступает напр жение посто нно амплитуды с частотой от (о до W .Си налы этих частьт смешиваютс в балансном смесителе 17 и поступают н вход селективного усилител 18, где происходит вццеление частоты П (Я Oj-a),w,-G}j). Таким образом, на вь1ходе селекти ного усилител 18 по вл етс напр жение с частотой 51, равное int (41. kC e :A (j)e соответственно амплитуда и фаза сигнала на входе широкополосного, усилител 16; множители А(ы) определ ют амплитудно-частотную и фазочастотную характеристики трактов усилени и преобразовани частоты. Это напр жение поступает на входы синхронных детекторов 19 и 28, на вторые входы которых поступает опорное напр жение от ВЧ-генератора 1 с частотой 51. Синхронный детектор 19 настроен на реактивную компоненту сигнала, так что на его выходе по вл етс посто нное напр жение, пропорциональное U.ftiul r- smitffl uCpCu. Это посто нное напр жение поступает на усилитель 20 посто нного тока, где сравниваетс с опорным напр жением от источника 27 опорного напр жени , усиливаетс и через RS-цепь 21 подводитс к второму входу управл емого фазовращател 2, замыка цепь отрицательной обратной св зи автоподстройки фазы. Эта св зь работает таким образом, что напр жение на выходе синхронного детектора 19 поддерживаетс равным нулю, т.е. выполн етс условие Sin (Cf д ((.или(|)д1-вц|(, (1) так что набег фазы в усилительных трактах utf (w) при изменении частоты сигнала автоматически компенсируетс изменением фазы в точке А. Синхронный детектор 28 настроен на активную компоненту сигнала, так что на его выходе по вл етс посто нное напр жение , пропорциональное C06(tfftfKCf(oj)l или,учитыва (1), UftlV Это посто нное напр жение поступает на усилитель 29 посто нного тока, где сравниваетс с опорным напр жением от источника 30, усиливаетс и черезRS -цепь 31 подводитс к второму входу управл емого выходного блока 5, замыка цепь отрицательной обратной св зи автоподстройки амплитуды . Эта св зь работает таким образом, что напр жение на выходе синхронного детектора 28 поддерживаетс равным опорному напр жению источника 30 с точностью лучше 1%, U.Hwl -con6t или, учитыва , что С и С, - пост нные величины, имеем на выходе синхронного детектора 28 UftMu) . (2) Гаким образом, нелинейность АЧХ усилительных и частотнопреобразова-, тельных блоков, а также нестабиль-;: ность амплитуды сигнала от перестраиваемого ВЧ-генератора 8 автоматичес ки компенсируетс изменением амплиту ды тест-сигнала в точке А. Одновременно сигнал с выхода выходного блока 5 поступает на измер емый двухполюсник 23, при этом на измерительном конденсаторе 26 (С„,д,) который.в зависимости от требуемой точности и диапазона измерений выбираетс переключателем 24 пределов, возникает напр жение, пропорциональное току, текущему через образец, так что напр жение, присутствующее на входе широкополосного усилител 9 в точке С, равно ( г -G )с выхода широкополосного усилител 9 усиленный сигнал с частотой со g поступает на вход балансного смесите л 10, на второй вход которого от перестраиваемого ВЧ-генератора 8 поступает напр жение посто нной амплитуды с частотой от Wj доСО. Сигналы этих частот смешиваютс в балансном смесителе 10 и поступают на вход селективного усилител 11, где происходит вьзделение частоты S () (.). Таким образом, на выходе селективного усилител 11 по вл етс напр жение с частотой , равное , ) Это напр жение поступает на синхронные детекторы 12 и 14 и далее через усилители 13 и 15 посто нного тока на внешние регистраторы. На вторые входы синхронных детекторов 12 и 14 поступает опорное напр жение от ВЧгенератора 1 с частотой S2. Синхронный детектор 12 настроен на реактивную компоненту сигнала, так что на его выходе присутствует посто нное напр жение, равное U I M Cx4ifl tfAntfMV d co5ic| tbq)H. Синхронный детектор 14 настроен на активную компоненту сигнала, так что на его выходе имеем посто нное напр жение , равное: )СхС051Чч + ЛЧ1и)- 5 п1ЧА+йС(Ц. Так как каналы, содержащие усилитель 9, смеситель 10, усилитель 11 и усилитель 16, смеситель 17, усилитель 18, выполнены идентичными и, учитыва вьтолнение условий (1) и (2), при изменении частоты переменного тест-сигнала имеем на выходе синхронного детектора 12, согласно (3) , сигнал, пропорциональный Q)( /w , а на выходе синхронного детектора 14, согласно (4), сигнал, пропорциональный Сх, которые ерез усилители 13 и 15 посто нного тока поступают на внешние регистрирующие блоки. С выхода выходного блока 5 сигнал поступает на вход преобразовател 22 частота - напр жение, где происходит логарифмическое преобразование частоты О ц- Wg в напр жение, которое далее подаетс на один из входов двухкоординатного самописца дл записи зависимостей Q,,/о-ЕпСЦилиСу (ы). Одновременно на выходе i происходит 1Щфрова индикаци частоты, подаваемой на исследуемый образец. С.выхода автоматического блока 7 управлени на вход (перестраиваемого ВЧ-генератора 8 поступает посто нное или пилообразное напр жение дл электронной перестройки частоты генератора . В первом случае, снимаютс G /CJ-U и зависимости при фиксированной частоте, во втором случае С х-СО зависимости при фиксированном пол ризующем напр жении. С выхода блока 6 посто нных смещений на,двухполюсник 23 поступает посто нное пол ризующее напр жение, которое также может измен тьс пилообразно дл записи соответствующих зависимостей Q ,( /ы-и или , Одновременно на выходе U может подключатьс The invention relates to instrumentation technology and can be used to automatically measure and control electrical and radio components such as bipolar, as well as to measure the complex conductivity of semiconductor structures (MOS, diodes, Schottky barriers, photodiodes, transistors, etc.) depending from a constant polarizing voltage and an alternating test signal. But the main author, sv. No. 987535. A device containing a high-frequency first generator, connected by a first output to a first input of a control phase shifter, the output of which is connected to the first input of a first balanced mixer, the output of which is connected to an input of the output unit through a low-pass filter, the first output of which is connected to the first terminal of the measured two-terminal, the second terminal of which is connected to the input of the limit switch, the output connected to the input of the first broadband amplifier, the output of which is connected to the first input House second balanced mixer whose output is connected to the input of the first selective amplifier vkodom connected to the first inputs of the first and third synchronous detectors, vkody are connected to inputs of the third and the second DC amplifiers, the outputs of Ko. The first output of the output unit is also connected to the first output of the reference capacitor, the second output of which is connected to the first output of the measuring capacitor, the second output of which is connected to the ground bus, the first output of the measuring capacitor is connected to the input of the second wideband amplifier . whose output is connected to the first input of the third balanced mixer, the output of which is connected to the input of the second selective amplifier, the output connected It is connected to the first input of the second synchronous detector, the output of which is connected to the first input of the first DC amplifier, the second input of which is connected to the first reference voltage source, and the output through the first H5 circuit is connected to the second input of the controlled phase shifter, block constant displacements, the first output of which is connected to the first output of the sample being measured, and the second output is connected to an external voltage recorder, the second output of the output unit is connected to an external frequency recorder and to the input of the frequency converter residual voltage, the output of which is connected to an external recorder, the second output of the first high-frequency generator is connected to the second inputs of the first, second and third synchronous detectors, an automatic control unit whose output is connected to the input of the second (tunable) high-frequency generator, the output of which is connected to the second the input of the first, second and third balanced mixers l. A disadvantage of the known device is the errors due to the non-uniformity of the amplitude-frequency characteristic of the amplifying path. Additional errors in the device are also due to the instability of the amplitude of the tunable high-frequency generator when the frequency changes. The purpose of the invention is to increase the measurement accuracy. The goal is achieved by that a fourth synchronous detector, a fourth DC amplifier, a second reference voltage source, and a second R5 circuit are introduced into the complex conductivity measuring device, the first input of the fourth synchronous detector connected to the output of the second selective amplifier, and the second input connected to the second output of the first high-frequency generator, and the output of the fourth synchronous detector is connected to the first input of the fourth DC amplifier, the second input of which is connected to the second reference source voltage, and the output through the second R5 -circuit is connected to the second input of the output unit, which is controlled. The introduction of new units and their connections allows to completely eliminate errors that occur (not due to the instability of the amplitude of the revised RF generator and output blockade, as well as due to the non-linearity of the amplitude-frequency characteristic of broadband amplifiers and balanced mixers. This allows an increase in the measurement accuracy The drawing shows a block diagram of the device. The device comprises a first high-frequency generator 1, a controlled phase shifter 2, a first balanced mixer 3, a low-pass filter 4, controlled output unit 5, unit 6 constant displacements, automatic control unit 7, second (tunable) high-frequency generator 8 first wideband amplifier 9, second balanced mixer 10, first selective selective amplifier 11, first synchronous detector 12, third amplifier 13 constant current, the third synchronous detector 14, the second amplifier 15 DC, the second broadband amplifier 16, the third balanced mixer 17, the second selective amplifier 18, the second synchronous detector 19, the first amplifier 20 DC, the a new RS circuit 21, a frequency converter 22 is often a voltage, a measurable two-terminal 23, a limit switch 24, a main capacitor 25, a measuring capacitor 26, a first reference voltage source 27, a fourth synchronous detector 28, a fourth DC amplifier 29 the reference source 30, the second R5 circuit 31. The first generator 1 is first connected to the first input of the controlled phase shifter 2, the output of which is connected to the first input of the first balanced mixer 3, the output of which is often connected to the input of the filter 4 t, the output of which is connected to the input of the controlled output unit 5, the first output of which is connected to the first output of the measured two-field 23, the second output of which is connected to the input of the limit switch 24, the output of which is connected to the input of the first broadband amplifier 9 whose output is connected with the first input of the second balanced mixer 10, the output of which is connected to the input of the first selective amplifier 11, the output connected to the first inputs of the first 12 and third 14 synchronous detectors, the outputs of which are connected to the inputs of the corresponding of the third 13.. and the second 15 of the amplifiers 1 34 of the direct current, the outputs of which are connected to external recorders of conductivity and capacitance, respectively; the first output of the output unit 5 is also connected to the first output of the reference capacitor 25, the second output of which is connected to the first output of the measuring capacitor 26, the second output of which is connected to the common bus; The first pin of the measuring capacitor is also connected to the input of the second broadband amplifier 16, the output of which is connected to the first input of the third balanced mixer 17, the output of which is connected to the input of the second selective amplifier 18, the output of which is connected by JC to the first inputs of the second 19 and fourth 28 synchronous detectors, the outputs of which connected; to the first inputs of the first 20 and fourth 29 amplifiers of direct current, to the second inputs of which are connected the outputs of the first 27 and second 30 sources of reference voltage, respectively ; the output of the first DC amplifier 20 through the first RS-circuit 21 is connected to the second input of the controlled phase shifter 2, and the output of the fourth DC amplifier 29 through the second R5-circuit 31 is connected to the second input of the output unit 5. The DC-offset unit 6, the first output of which is connected to the first output of the output unit 5, the second output is connected to an external voltage recorder; The second output of the code block 5 is connected to an external frequency recorder and to the input of the frequency converter 22 is a voltage, the output of which is connected to an external recorder; The second output of the first HF generator 1 is connected to the second inputs of the first 12, second 19, third 24 and fourth 28 synchronous detectors, the input of the second (tunable) RF generator 8 is connected to the output of the automatic control unit 7, and the output is connected to the second inputs of the first 3, second 10 and third 17 balanced mixers. The device works as follows. The RF signal from RF generator 1 with frequency S2 is fed through a controlled phase shifter 2 to the input of a balanced mixer 3, to the second input of which an RF signal is received from a non-tunable RF generator O, the frequency of which can automatically change from Q to about. After mixing in the balanced mixer 3 and passing through the low-pass filter 4, a signal appears at the input of output block 5, the frequency of which is equal to "and can automatically change from S3 Qj - L to 63 g O - - I. Thus, at the output of the output block 5 in A, a voltage Ll & e appears, where IA is the amplitude of the alternating signal, which can i eryte in the output unit 5; (the phase of this signal, which can be adjusted in the controlled phase splitter 2. Next, two structurally identical channels are connected to point A, one of which is directly measuring, and the second is used in the amplitude and phase self-tuning circuits. Thus, the output signal from the output unit 5 is fed to the reference, 1 capacitor 25 (C) with a high quality, while the measuring capacitor 26 () has a voltage, proportional to the current flowing through the capacitor 25 (C) so that the voltage is present at the point B, equal to Jut {(- С „,, A C of the code of the wideband amplifier 16 amplified signal with frequency W О) W g goes to the input of the balanced mixer 17, to the second input which is from the tunable RF- Generator 8 receives a constant amplitude voltage with a frequency from (o to w.) The circuits of these parts are mixed in the balanced mixer 17 and fed to the input of the selective amplifier 18, where the frequency of the frequency P (I Oj-a) occurs, w, -G } j). Thus, at the upstream of the selective amplifier 18, a voltage of 51 frequency equal to int appears (41. kC e: A (j) e, respectively, the amplitude and phase of the input signal of the wideband amplifier 16; the factors A (s) determine amplitude-frequency and phase-frequency characteristics of the amplification and frequency conversion paths. This voltage is fed to the inputs of synchronous detectors 19 and 28, the second inputs of which receive a reference voltage from the RF generator 1 with a frequency of 51. The synchronous detector 19 is tuned to the reactive component of the signal, so on his way out There is a DC voltage proportional to U.ftiul r-smitffl uCpCu. This DC voltage is applied to the DC amplifier 20, where it is compared with the reference voltage from the voltage source 27, and is also amplified through an RS circuit. 21 is supplied to the second input of the controlled phase shifter 2, the closure of the negative feedback loop of the phase locked loop. This connection operates in such a way that the output voltage of the synchronous detector 19 is maintained at zero, i.e. condition Sin (Cf d ((. or (|) d1-vc | (, (1) so that the phase shift in the amplification paths utf (w) when the signal frequency changes is automatically compensated by changing the phase at point A. Synchronous detector 28 is set to the active component of the signal, so that a constant voltage proportional to C06 appears at its output (tfftfKCf (oj) l or, taking into account (1), UftlV) This constant voltage is applied to the DC amplifier 29, where it is compared to the reference voltage from source 30 is amplified and through the RS chain 31 is supplied to the second input of the controlled output A negative amplitude self-tuning circuit of the amplitude. This connection operates in such a way that the output voltage of the synchronous detector 28 is maintained equal to the reference voltage of source 30 with an accuracy better than 1%, U.Hwl -con6t or, that C and C are fixed values, we have 28 UftMu) at the output of the synchronous detector. (2) Gakim, the non-linearity of the amplitude-frequency response of the amplifying and frequency-converting blocks, as well as the instability of the amplitude of the signal from the tunable RF generator 8 automatically compensated The amplitude of the test signal at point A. At the same time, the signal from the output of the output unit 5 is fed to the measured two-port circuit 23, while the measuring capacitor 26 (C, d) is selected depending on the required accuracy and measuring range by switch 24 limits, a voltage proportional to the current flowing through the sample arises, so that the voltage present at the input of the broadband amplifier 9 at point C is equal to (r-G) from the output of the broadband amplifier 9 the amplified signal with frequency g is fed to the input of the balance Mixtures of L 10, a second input of which a tunable RF-generator 8 is supplied a constant voltage amplitude at a frequency of Wj Doso. The signals of these frequencies are mixed in the balanced mixer 10 and fed to the input of the selective amplifier 11, where the frequency separation S () (.) Occurs. Thus, at the output of the selective amplifier 11, a voltage appears with a frequency equal to,) This voltage arrives at synchronous detectors 12 and 14 and further through the amplifiers 13 and 15 of direct current to external recorders. The second inputs of the synchronous detectors 12 and 14 receive the reference voltage from the high frequency generator 1 with the frequency S2. The synchronous detector 12 is tuned to the reactive component of the signal, so that at its output there is a constant voltage equal to U I M Cx4if tfAntfMV d co5ic | tbq) H. The synchronous detector 14 is tuned to the active component of the signal, so that at its output we have a constant voltage equal to:) Cx051HH + LCH1i) - 5 p1CHA + ÑC (C. As the channels containing amplifier 9, mixer 10, amplifier 11 and amplifier 16, mixer 17, amplifier 18, are made identical and, taking into account the fulfillment of conditions (1) and (2), when the frequency of the variable test signal changes, we have at the output of a synchronous detector 12, according to (3), a signal proportional to Q) (/ w , and at the output of the synchronous detector 14, according to (4), the signal is proportional to Cx, which through an amplifier 13 and 15 DC power is supplied to external recording units.From the output of output unit 5, the signal is fed to the input of frequency-voltage converter 22, where the logarithmic frequency conversion O c-Wg to voltage takes place, which is then fed to one of the inputs of the two-coordinate recorder to record the dependences Q ,, / o-EpCSilSu (s). Simultaneously, the output i takes place on a very fine indication of the frequency applied to the sample under study. C. The output of the automatic control unit 7 to the input (tunable RF generator 8 receives a constant or sawtooth voltage for electronically tuning the generator frequency. In the first case, the G / CJ-U and dependences at a fixed frequency are removed, in the second case C x- CO dependencies at a fixed polarizing voltage. From the output of a block of 6 constant displacements on, the bipolar 23, a constant polarizing voltage is supplied, which can also be changed using a ramp to record the corresponding dependences Q, (/, s, or, Odn temporarily at the output U may be connected
99
внешний цифровой вольтметр дл точного измерени напр жени .external digital voltmeter for accurate voltage measurement.
По сравнению с известным предлагаемое устройство дл измерени и регистрации С-и обеспечивает возможность измерени на любой частоте в диапазоне OjSriOO кГц, возможность вести частотнозависимые измерени в автоматическом режиме с временем пе3356310In comparison with the known, the proposed device for measuring and recording C-and provides the ability to measure at any frequency in the OjSriOO kHz range, the ability to conduct frequency-dependent measurements in automatic mode with a time of 33356310
рестройки по частоте от 10 до 300 с при той же точности измерений.Adjustments in frequency from 10 to 300 s with the same measurement accuracy.
Использование предлагаемого устройства дл исследовательских целей 5 дает возможность регистрировать новые процессы, которые ввиду малых посто нных времени не могут быть зарегистрированы на измерительных устройст- вах с ручной перестройкой частоты.The use of the proposed device for research purposes 5 makes it possible to register new processes that, due to their small constant time, cannot be recorded on measuring devices with manual frequency tuning.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823406389A SU1133563A2 (en) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | Device for measuring complex conductance |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU823406389A SU1133563A2 (en) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | Device for measuring complex conductance |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU987535 Addition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1133563A2 true SU1133563A2 (en) | 1985-01-07 |
Family
ID=21000793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU823406389A SU1133563A2 (en) | 1982-03-11 | 1982-03-11 | Device for measuring complex conductance |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1133563A2 (en) |
-
1982
- 1982-03-11 SU SU823406389A patent/SU1133563A2/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Авторское свидетельство СССР 987535, кл. G 01 R 27/02,30,.06.82. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6529844B1 (en) | Vector network measurement system | |
| Walls | Cross-correlation phase noise measurements | |
| US4584710A (en) | Coherent receiver phase and amplitude alignment circuit | |
| US4219770A (en) | Insertion loss and phase shift measurement system and method | |
| US6608475B2 (en) | Network analyzer using time sequenced measurements | |
| US2760155A (en) | Phase and transmission measuring system | |
| US4409544A (en) | Instruments for measurement of carrier power and antenna impedance in AM broadcasting | |
| US3448378A (en) | Impedance measuring instrument having a voltage divider comprising a pair of amplifiers | |
| US2635183A (en) | Transmitter testing instrument | |
| US3821648A (en) | Automatic noise figure indicator | |
| SU1661682A1 (en) | Two-port amplitude-frequency and phase-frequency characteristics meter with frequency converter | |
| GB944385A (en) | Improvements in and relating to apparatus and methods for testing transistors | |
| US5373237A (en) | Radio frequency power measurement system | |
| SU1495722A2 (en) | Device for measuring complex conductance | |
| US3323043A (en) | Capacitor testing device using a phase locked loop | |
| SU987535A1 (en) | Complex conduction measuring device | |
| SU1383283A1 (en) | Device for measuring non-identity of phase delay time | |
| SU1257566A1 (en) | Device for measuring complex admittance | |
| SU773540A1 (en) | Apparatus for monitoring variable-frequency selective amplifiers | |
| US3464006A (en) | R-f attenuation measurement apparatus of the i-f series substitution type,with noise injection for compensation of error due to mixer noise | |
| SU393699A1 (en) | AUTOMATIC VOLTAGE METER | |
| SU1019361A1 (en) | Device for adjusting alternating voltage amplitude and phase in compensating voltage meters | |
| SU1465823A1 (en) | Device for measuring parameters of phase demodulator | |
| SU429372A1 (en) | RADIO IMPULSE PHASOMETER | |
| SU468188A1 (en) | Phase difference meter |