М. А. СИЛАЕВ, АН. ЮМОВ
Измерительные
полупроводниковые
СВЧ
преобразователи
Е
МОСКВА «РАДИО И СВЯЗЬ» 1984
ББК 32. 842
С36
УДК 6. 21. 314 : 621. 382. 2. 029. 64 : 621. 317. 38
Силаев М. А. , Комов А. Н. С36 Измерительные полупроводниковые СВЧ
преобразователи. — М. : Радио и связь, 1984. — 152 с, ил.
55 к. Излагаются основы работы детекторных СВЧ преобразователей с
использованием различных физических явлений в полупроводниках. Даны
общие соотношения для расчета основных характеристик СВЧ
преобразователей на полупроводниковых диодах (нелинейных резисторах), включая
обращенные диоды и диоды с барьером Шотки. Приводятся алгоритмы
и результаты расчета характеристик таких преобразователей иа ЭВМ. Описаны их конструкции. Подробно рассматриваются измерительные
гальваномагнитные СВЧ преобразователи.
Для инженерно-технических работников, связанных с разработкой и
применением радиоэлектронной СВЧ аппаратуры.
2403000000-193 ББК 32. 842
046(01 )-83 '*'т 6Ф0. 3
Рецензенты: доктор техн. наук профессор В. II. СРЕТЕНСКИЙ,
Е. П. ПОПОВ, С. В. САХАРОВ. Редакция литературы по электронной технике
© Издательство «Радио и связь», 1984
ПРЕДИСЛОВИЕ
Полупроводниковые детекторные СВЧ преобразователи находят
широкое применение в измерительных устройствах, автоматизированных
системах, радиоастрономии при физических исследованиях и т. д. В
последние годы они начинают активно использоваться в медицине,
биологии и других областях науки и техники. Характеристики измерительных приборов и устройств автоматики
в значительной степени определяются свойствами используемых в них
преобразователей. Это справедливо для ваттметров СВЧ, устройств
контроля уровня проходящего сигнала, схем защиты СВЧ устройств
от пробоя и т. д. СВЧ преобразователи с оптимальными параметрами
позволяют разрабатывать более надежные приборы с малыми
габаритными размерами и более высокой точностью. В ряде случаев требуемые
характеристики измерительных приборов и устройств не могут быть
получены без использования новых преобразователей. Так, например,
невозможно обеспечить достаточно высокое быстродействие
измерительных устройств,'используя только хорошо известные СВЧ
преобразователи, работающие на тепловом принципе (термисторы, термопары). Все возрастающие требования к быстродействию и тенденция
объединения измерительных систем с ЭВМ делают необходимой разработку
принципиально новых, отвечающих современным требованиям СВЧ
преобразователей, в первую очередь полупроводниковых
измерительных преобразователей на диодах с нелинейной вольт-амперной
характеристикой (ВАХ). Их положительные свойства: высокие
быстродействие и чувствительность, практически идеальная стабильность нуля,
отсутствие необходимости в предварительном прогреве. На основе использования различных физических явлений в
полупроводниках можно разрабатывать преобразователи с особыми
свойствами. Так, например, эффект Холла дает возможность создавать
проходные преобразователи, у которых значительно ослаблено влияние
СВЧ нагрузки на выпрямленный сигнал, а туннельный эффект
позволяет значительно уменьшить влияние температуры.