Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце

Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТИЗЬСТВУ

Союз Советск ив

Социалистические

Республик

930160 (б! ) Дополнительное к авт. с вид-ву (22}Заявлено 17.10.80 (21) 2994512/18-09 с присоединением заявки № (23) П риоритет (5! )М. Кл.

G 0! R 29/08

3Ъаударстеениый камнтет

СССР

lo Аенаи изобретений н атерытнй

Опубликовайо 23.05.82, Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 25.05.82 (53) УД К 621. . 317 (088. 8) .

/ фи зййй. ;у;.;",. „ (72) Авторы изобретения

А.M. Конин, А.В. Приходько и K.Ê. Реп

Ордена Трудового Красного Знамени инстит полупроводников АН Литовской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ

СBEРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО ПОЛЯ В ПОЛУПРОВОДНИКОВОМ

ОБРАЗЦЕ

Изобретение относится к технике

СВЧ.

Известно устройство для измерения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце, содержащее отрезок волновода и исследуемый образец в виде тонкого стержня, параллельного вектору сверхвысокочастотного электрического поля ТЕ„ (1).

Это известное устройство не позволяет измерять распределение сверхвысокочастотного электрического поля в исследуемом образце.

Известно также устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковой

15 образце, содержащее отрезок волновода, подключенный к источнику сверхвысокочастотных колебаний и индикатору (2).

Однако это известное устройство имеет малую разрешающую способность.

Цель изобретения - повышение разрешающей способности.

Поставленная цель достигается тем, что в, известное устройство введен дополнительный отрезок волновода с короткозамыкателями на концах, имеющий общую широкую стенку с отрезком волновода, в которой выполнена щель связи, между щелью связи и противо- ° положными широкими стенками отрезков волновода установлены концентраторы электрического поля из диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью, а в дополнительном отрезке волновода на расстоянии — (2п + 1), 3.

4 где и = 0,1,2,...; Л - длина рабочей волны, от концентратора электрического поля размещен зонд связи с индикатором, при этом в отрезке волновода концентратор электриЧеского поля установлен с зазором по отношеwe к общей широкой стенке для размещения в нем полупроводникового образца.

На чертеже приведена конструкция .устройства.

0160

10

Формула изобретения

3S

3 93

Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце содержит отрезок 1 волновода, подключенный к источнику сверхвысокочастотных колебаний и индикатору (не показаны), и дополнительный отрезок 2 волновода с короткозамыкателями 3 и 4 на концах, имеющий общую широкую стенку с отрезком 1 волновода, в которой выполнена щель 5 связи, между которой и противоположными широкими стен-. ками отрезков I и 2 волновода уста новлены концентраторы 6 и 7 электрического поля из диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью, при этом в дополнительном отрезке 2 волновода на расстоянии Х/4(2n 1) от концентратора 7 электрического поля размещен зонд 8 связи с индикатором, а в отрезке 1 волновода концентратор б электрического поля установлен с зазором по отношению к общей широкой стенке для размещения . s нем полупроводникового образца 9.

Устройство работает следующим образом.

Волна ТЕ „, распространяющаяся по отрезку 1 волновода, создает СВЧ электрическое поле в исследуемом полупроводниковом образце 9. Область полупроводникового образца 9, расположенная под щелью 5 связи, возбуждает в ней, а следовательно, и в перестраиваемом резонаторе, образованном дополнительным отрезком 2 волновода и короткозамыкателями 3 и 4, электромагнитные колебания. Перемещая короткозамыкатели 3 и 4, добиваются условия резонанса, т.е. чтобы частота собственных колебаний резонатора совпадала с частотой волны -TE o . Через зонд 8 связи, расположенный в области максимума электрического поля в резонаторе, энергия СВЧ колебаний подается в индикатор, например детектор, который выделяет амплитуду колебаний, пропорциональной СВЧ полю в области полупроводникового образца 9 под щелью 5.

Перед началом измерения производится калибровка устройства. Для этого под щелью 5 располагается стержень из исследуемого полупроводника, размеры которого выбраны так, что поле в нем совпадает с полем,в отрезке l волновода.

При измерениях короткозамыкатели

3 и 4 перестраиваются так, чтобы получить максимальный сигнал на индикаторе.

Предлагаемое устройство по сравнению с известным имеет более высокую разрешающую способность.

Устройство для измерения распределения сверхвысокочастотного поля в полупроводниковом образце, содержащее отрезок волновода, подключенный к источнику сверхвысокочастотных колебаний и индикатору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности, введен дополнительный отрезок волновода с короткозамыкателями на концах, имеющий общую широкую стенку с отрезком волновода, в которой выпол-. нена щель связи, между щелью связи и противоположными широкими стенками отрезков волновода установлены концентраторы электрического поля из диэлектрика с высокой диэлектрической проницаемостью, а в дополнительном отрезке волновода на расстоянии

) /4 (2n + 1), где n = 0,1,2,...; Адлина рабочей волны, от концентратора электрического поля размещен зонд связи с индикатором, при этом в отрезке волновода концентратор электрического поля установлен с зазором по отношению к общей широкой стенке для размещения в нем полупроводникового образца.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Денис В.И., Пожела 6. Горячие электроны. Вильнюс, "Иинтис", 1971, 133.

2. Денис В.И. и др. Исследование распределения С84 электрического поля в полупроводниковом стержне, помещенном в прямоугольном волноводе.

Лит. физ. сборник. 1978, XVIII, и б, с. 749 (прототип)..

930160

Заказ 3459/57

ТиРаж 719 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, W-35, Раущская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 составитель А. Кузнецов

Редактор 8. Лазаренко ТехредЛ. Пекарь Корректор В. Синицкая .