1.4. Предварительное задание

1. Изучить теоретическую часть работы. При необходимости обратиться к рекомендованной литературе.

2. Подготовить таблицы для снятия экспериментальных зависимостей.

1.5. Основное задание

1. Снять статические ВАХ для предложенных типов диодов.

2. Исследовать амплитудные характеристики детектора (зависимости тока диода от падающей мощности) при нескольких значениях напряжения смещения. Для изменения уровня мощности использовать аттенюатор 3.

3. Исследовать зависимость токовой чувствительности детектора от напряжения смещения и частоты сигнала.

4. Исследовать зависимость КСВ и полного сопротивления детекторной секции от напряжения смещения диода и частоты сигнала при помощи измерительной линии.

5. Исследовать зависимость тангенциальной чувствительности от частоты и напряжения смещения. Для этого перевести генератор в режим «амплитудная модуляция» для колебаний типа «меандр». Сигнал с выхода исследуемой детекторной секции через усилитель подать на осциллограф. Значение тангенциальной чувствительности определяется по формуле (1.7).

1.6. Содержание отчета

1. Цель работы.

2. Схема измерительной установки.

3. Краткие сведения о типах детекторных диодов, физические принципы их действия, их основные характеристики.

4. Статические ВАХ измеренных диодов (Определить на основе экспериментальных данных значения величин из (1.3) и (1.4)).

5. Расчетные ВАХ с использованием данных п. 4

6. Зависимости амплитудных характеристик детектора (Определить область «квадратичности», т. е. области, где эта зависимость линейна).

7. Зависимости токовой чувствительности детектора от напряжения смещения диода и частоты сигнала. При вычислении токовой чувствительности по (1.5) учесть наличие отражения от детекторной секции. Сравнить экспериментальные данные с результатами расчетов по формуле (1.6).

8. Зависимости КСВ и полного сопротивления детекторной секции от напряжения смещения и частоты СВЧ-сигнала.

9. Зависимости тангенциальной чувствительности от частоты и напряжения смещения с использованием (1.7).

10. Выводы по работе.

1.7. Контрольные вопросы

1. Каким требованиям должна удовлетворять ВАХ диода для получения эффекта детектирования?

2. Чем определяется значение критической частоты детекторного диода? Каковы пути ее увеличения?

3. Влияние СВЧ тракта на токовую чувствительность.

4. Как измеряется тангенциальная чувствительность?

2. Исследование характеристик переключателя и ограничителя наp-I-nдиодах

Целью работы является ознакомление с принципами действия переключательных и ограничительных p-i-nдиодов, а также схем на их основе и измерение их основных характеристик на СВЧ.

2.1. Основные теоретические положения

Для управления СВЧ-мощностью в линии передачи возможно применение полупроводниковых СВЧ-диоды. Управляющее действие таких диодов основано на изменении их сопротивления при изменениях приложенного напряжения смещения или уровня СВЧ-мощности в тракте. Различают управляемые и самоуправляемые устройства на основе СВЧ-диодов.

СВЧ p-i-nдиоды широко используются для управления уровнем и фазой СВЧ-сигналов, для коммутации и стабилизации СВЧ-мощности в линиях передач, для защиты радиотехнической аппаратуры от случайных СВЧ-импуль-сов. Диоды, предназначеныeдля сантиметрового, дециметрового и метрового диапазонов, разделяются на переключательные и ограничительные. Первые применяются в переключательных устройствах, модуляторах, фазовращателях, аттенюаторах, вторые — в устройствах ограничения и управления мощностью, защиты входных приемников. Диоды могут использоваться для тех же целей в герметизированных гибридных модулях.