Во втором положении переключателя П1 исследуется работа p-i-n-диодного импульсного коммутатора, который формирует на своем выходе (на выходе ДС) прямоугольный радиоимпульс длительностью 3...10 мкс, что значительно меньше постоянной времени переходных процессов в p-i-n-диоде. Такой эффект получается благодаря формированию обостренных импульсов тока: транзистором V1 и параллельной RC цепью «вытягивающих» импульсов, транзистором V2 и той же цепью «ускоряющих» импульсов. Минимальные длительности переднего и заднего фронтов СВЧ-импульсов получаются в том случае, когда постоянная времени τ имеет величину порядка времени жизни носителей заряда в i-области диодов. В исходном состоянии V2 закрыт, а через открытый транзистор V1 к p-i-n-переходам прикладывается большое обратное напряжение, обеспечивающее малое ослабление p-i-n-диодного коммутатора. При подаче положительного управляющего импульса на базы обоих транзисторов V1 закрывается, а через V2 протекает прямой ток управления, обеспечивающий большое ослабление p-i-n-диодного коммутатора на время действия управляющего импульса.
После
окончания управляющего импульса p-i-n-диод закрывается, а через открытый транзистор V1 протекает ток, «вытягивающий» заряды из i-области.
RC-цепь обеспечивает обострение «ускоряющего» и
«вытягивающего» импульсов тока, что, в свою очередь, приводит к уменьшению
длительности переднего и заднего фронтов формируемого СВЧ-радиоимпульса.
3. ЗАДАНИЕ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Подготовить к работе и включить генератор СВЧ (для прогрева требуется 20...30 мин). Использовать режим внутренней модуляции генератора меандром.
2. Ознакомиться с исследуемым устройством, элементами ВЧ – тракта установки и схемой лабораторного макета.
3. Установить по волномеру генератора частоту (f = 9300 МГц). Переключатель П1 поставить в положение 1.
4. Определить зависимость ослабления аттенютора на p-i-n-диодах от величины тока управления на частоте f = 9300 МГц (начальное ослабление аттенютора на при Iупр = 0 равно 1,4 дБ). Ток управления изменять от 0 до 40 мА с помощью R5 (шаг 1 мА от 0 до 10 мА и 5 мА от 10 до 40 мА). Уровень выходной мощности определять по шкале усилителя и поддерживать его постоянным с помощью установочного аттенюатора генератора СВЧ при всех значениях тока Iупр. Поо этому же аттенютору определять величину ослабления исследуемого p-i-n-диодного аттенютора , как разность его отсчетов при Iупр = 0 и заданном Iупр.
5. Исследовать частотные характеристики аттенюатора:
-найти частотную зависимость начального ослабления аттенюатора (Iупр = 0) в диапазоне частот 9000 ... 10000 МГц (шаг 100 МГц),
- найти частотную зависимость максимального ослабления аттенюатора (Iупр = 40 мА) в том же диапазоне частот.
6. Исследовать работу импульсного коммутатора. Перевести СВЧ-генератор в режим непрерывной генерации. Переключатель П1 поставить в положение 2. Подать на лабораторный макет управляющие прямоугольные импульсы. Синхронизировать развертку осциллографа и получить устойчивое изображение продетектированного СВЧ-импульса. Зарисовать форму импульса и измерить длительность его фронтовпри различных значениях емкости С в параллельной RC - цепи
4. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА
1. Структурная схема измерений и основные параметры используемых приборов.
2. Результаты выполнения задания.
3. Построенная зависимость ослабления аттенюатора А от тока управления, построенная частотная зависимость ослабления аттенюатора в режиме пропускания и запирания.
4. Оценка импульсного режима работы коммутатора.
Список литературы
1. Дзехцер Г.Б., Орлов О.С. «p-i-n-диоды в широкополосных устройствах СВЧ». – М.: Сов.радио, 1970.
2. «СВЧ устройства на полупроводниковых диодах» / Под ред. И.В.Мальского, Б.В.Сестрорецкого. – М.: Сев.Радио, 1969.
3. «СВЧ полупроводниковые приборы и их применение» / Под ред. Г.Уотсона. – М.: Мир, 1972.
4. Калашников В.С., Негурей А.В. «Расчет и конструирование аттенюаторов в СВЧ». – М.: Радио и связь, 1980.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.