SU441525A1

SU441525A1 - Устройство дл измерени электрических параметров диэлектриков и полупроводников

Info

Publication number: SU441525A1
Application number: SU1850700A
Authority: SU
Inventors: Владимир Иванович Татаринов; Геннадий Михайлович Крочик
Original assignee: Предприятие П/Я А-1067
Priority date: 1972-11-27
Filing date: 1972-11-27
Publication date: 1974-08-30

Description

1

Изобретение относитс к области контрольно-измерительной техники, в частности к устройствам дл измерени электрических параметров электромагнитными волналш СВЧ-диапазона.

. Известны устройства дл исследовани анизотропии диэлектрической проницаемости в непрозрачных ,цл видимого света материалах , в частности анизотропии, вызванной механическими напр жени ми содержащие генератор СВЧ-колебаний , передающую антенну круговой пол ризации, приемную антенну, регистрирующую часть, включающую детектор, усилитель, индикатор.

Чувствительность указанного устройства определ етс степенью круговой пол ризации приемной и передающей антенн, направление вращени круговой пол ризации которых взаимно противоположно. Если передающа и приемна антенны излучают и воспринимают электромагнитные волны с невысокой степенью круговой пол ризации, т.е. обладают некоторой эллиптичностью, то чувствительность устройства ухудшаетс .

5 Целью изобретени вл етс увеличение чувствительности устройства за счет исключени вли ни круговой пол ризации используемого излучени , а также повышение точности измерени анизотропии .

Это достигаетс тем, что в предлагаемое устройство дополнительно введена втора приемна

5 антенна. Прием электромагнитных волн после взаимодействи с образцом осуществл етс двум расположенными вблизи оси просвечивани антеннами со взаимно перпендикул рными плоскост ми пол ризации. Выходы приемных антенн подключены соответственно к первому и второму плечам фазового дискриминатора, осуществл ющего измерение разности фаз сигналов антенн нулевым метоI дом.

Дл записи распределени анизотропии по образцу при его сканировании используетс сигнал разбаланса фазового дискриминатора;

Устройство не требует вьгсокой степени круговой пол ризации излучениЯ передающей антенны, так как амплитуды ортогональных компонент электромагнитной волны, пол ризованной по кругу, без наличи образца в межантенном пространстве выравниваютс аттенюаторами , включенными в боковые плечи балансной схемы фазового дискриминатора . Это открывает возможность к использованию эллиптически пол ризованных волн и не ухудшает чувствительности устройства к измерению анизотропии. Производ измерени разности фаз сигналов двух антенн без и при наличии образца, можно с большой точностью измерить абсолютную величину анизотр .опии даэлектрической или магнитной проницаемости образца в даино.й точке.Это позвол ет с помощьш предлагаемого устройства исследовать новые свойства диэлектриков , полупроводников и ферритов в жллимeтpoвoм и субм:йллиметровом диапазонах длин волн.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Излучение генератора I поступает на передающую антенну 2, излучающую электромагнитные волны с круговой пол ризацией, которые после взаимодействи с образцом 3 воспринимаютс приемны1 ли антеннами 4 и Ь со взаимно перпендикул рными плоскост ми пол ризации. Далее сигналы антенн подаютс на плечи а и б Т-образного соединени волноводов 6s с плеча в которого снимают сигнал, поступающий на детектор 7. Перед началом работы сигналы приемных антенн аттенюаторами 8 и 9 уравниваютс по амплитуде, а

с помощью фазовращател 10 фазу нтенны 5 выбирают такой, что на выходе детектора 7 интенсивность сигнала равна 0. При помещении анизотропного образца в межантенное пространство ыежду ортогональкшм компонентами прошедшего электромагнитного излучени возникает дополнительна разность фаз, и с выхода детектора снимают сигнал, характеризующий анизотропию. Дополнительна разность .(..аз, возникша из-за анизотропии, коьшенсируетс фазовращателем 10 так, -что сигнал детектора вновь становитс 0. Эта разность фаз, измер ема фазовращателем, и вл етс количественной мерой анизотропии внутри образца. Дл измерени ани

зотропии в данной точке образца : необходимо предварительно повернуть образец вокруг оси просвечивани , добива сь максимального сигнала разбаланса,а затем произвести компенсацию разности фаз фазовращателем.Дл записи распределени анизотропии по образцу его перемещают относительноприемных антен.

ПРЕЩМЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯ Устройство дл измерени электрических параметров диэлектриков и полупроводников,содержащее генератор СВЧ, пере дающую антенну круговой пол ризации,приемную антенну регистрирующую часть отлжчающе е-.с . ,тем,что, с целью повышени чувствительности и точности измерений, в него дополнительно введена втора приемна антенна,причем плоскости пол рйзации обеих приемных антенн взаимноперпендикул рнЫра выходы подключены соответственйо к первому ж второму плечам фазевого диокржммйатора .

гьгьгу 5 Ьбб д W