СССР
Государственный стандарт от 03 мая 1976 года № ГОСТ 19656.12-76

ГОСТ 19656.12-76 Диоды полупроводниковые СВЧ смесительные. Метод измерения полного входного сопротивления (с Изменением N 1)

Принят
Государственным комитетом стандартов Совета Министров СССР
13 мая 1976 года
    ГОСТ 19656.12-76
    Группа Э29
    ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
    ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ СВЧ СМЕСИТЕЛЬНЫЕ
    Метод измерения полного входного сопротивления
    Semiconductor UHF mixer diodes. Measurement method of input impedance
    Дата введения 1977-07-01
    ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ
    1 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 13 мая 1976 г. N 1176
    Изменение N 1 принято Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол N 3 от 18.02.93)
    За принятие проголосовали
    Наименование государства Наименование национального органа по стандартизации
    Азербайджанская Республика Азгосстандарт
    Республика Армения Армгосстандарт
    Республика Белоруссия Госстандарт Белоруссии
    Грузия Грузстандарт
    Республика Казахстан Госстандарт Республики Казахстан
    Республика Молдова Молдовастандарт
    Российская Федерация Госстандарт России
    Туркменистан Главная государственная инспекция Туркменистана
    Республика Узбекистан Узгосстандарт
    Украина Госстандарт Украины

    2.ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
    3.ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
    Обозначение НТД, на который дана ссылка Номер раздела, пункта
    ГОСТ 19656.0-74 Вводная часть
    ГОСТ 19656.1-74 2.1, 2.7

    4.Ограничение срока действия снято по протоколу Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 2-93)
    5.ПЕРЕИЗДАНИЕ (февраль 1998 г.) с Изменением N 1, утвержденным в июле 1995 г. (ИУС 10-95)
    Настоящий стандарт распространяется на смесительные СВЧ полупроводниковые диоды и устанавливает метод измерения полного входного сопротивления .
    Общие требования при измерении и требования безопасности - по ГОСТ 19656.0.
    Требования п.1.2 настоящего стандарта являются обязательными, другие требования настоящего стандарта являются рекомендуемыми.
    (Измененная редакция, Изм. N 1).
    якорь
    1.АППАРАТУРА
    1.1.(Исключен, Изм. N 1).
    1.2.Погрешность измерения активной и реактивной частей полного входного сопротивления рассчитывается в соответствии с обязательным приложением и находится в пределах:
    а) активной части (для 4 мм, от 1,05 до 2 и от 10 до 360°) ±10%;
    б) реактивной части (для 4 мм, от 1,3 до 2 и от 10 до 360°) ±50%.
    1.3.Структурная электрическая схема измерения полного входного сопротивления должна соответствовать указанной на чертеже.

    - генератор СВЧ; - частотомер; - ферритовый вентиль; - переменный аттенюатор; - измеритель мощности; - измерительная линия; - индикаторный прибор; - измерительная диодная камера; - добавочный резистор; - миллиамперметр постоянного тока; - замыкатель (из комплекта измерительной линии)
    Примечание. Допускается замена и измерителем полных сопротивлений.
    1.4.Миллиамперметр постоянного тока должен иметь класс точности не хуже 1,0.
    1.5.Сопротивление добавочного резистора должно удовлетворять уравнению:
    , (1)
    где - внутреннее сопротивление миллиамперметра;
    - сопротивление диода по постоянному току.
    Погрешность установления требуемого значения суммарного сопротивления не должна выходить за пределы ±5%.
    1.6.Абсолютная погрешность отсчета положения зонда измерительной линии не должна выходить за пределы ±0,01 мм.
    Примечание. Если шкала измерительной линии не обеспечивает указанной точности, то на линии должно быть установлено дополнительное отсчетное устройство с ценой деления 0,01 мм.
    1.7.Значение СВЧ мощности или значение среднего выпрямленного тока, длина волны или частота, значения нагрузки по постоянному току устанавливаются в стандартах или другой технической документации, утвержденной в установленном порядке на смесительные СВЧ диоды конкретных типов.
    якорь
    2.ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ
    2.1.Полное входное сопротивление СВЧ диода определяют косвенным путем, измеряя коэффициент стоячей волны по напряжению по ГОСТ 19656.14 и фазовый угол между условным концом измерительной линии и ближайшим к нему узлом напряженности электрического поля.
    Измерение производится в плоскости подключения диодной камеры.
    Примечание. Допускается измерение в плоскости включения диода.
    2.2.Устанавливают заданный режим измерения. Настраивают зонд измерительной линии по максимальному показанию индикаторного прибора .
    2.3.К выходу измерительной линии присоединяют замыкатель. Определяют положение узла напряженности электрического поля в измерительной линии (условный конец линии) следующим образом:
    а) зонд измерительной линии медленно перемещают (в рабочей части ее шкалы) в направлении от замыкателя к генератору, и по ее шкале (или по шкале дополнительного отсчетного устройства) отмечают четыре (или шесть) положений зонда для двух (или трех) попарно одинаковых показаний индикаторного прибора вблизи узла напряженности;
    б) вычисляют средние арифметические значения каждой пары положений зонда, соответствующие одинаковым показаниям прибора ;
    в) вычисляют как среднее арифметическое значений, вычисленных по п.2.3б.
    Примечание. При измерении в плоскости включения диода положение определяют при включении в замыкателя, конструкция которого должна указываться в технической документации, утвержденной в установленном порядке, на конкретный тип диодов.
    2.4.Определяют положение соседнего с узла напряженности электрического поля, повторяя операции, указанные в п.2.3.
    2.5.Присоединяют к измерительной линии вместо замыкателя измерительную диодную камеру и помещают в нее измеряемый диод.
    2.6.Определяют положение минимума напряженности электрического поля в измерительной линии ближайшего к ().
    2.7.Измеряют коэффициент стоячей волны по напряжению в соответствии с ГОСТ 19656.1.
    якорь
    3.ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
    3.1.Определяют длину волны в измерительной линии
    . (2)
    3.2.Вычисляют фазовый угол в градусах (с учетом знака) по формуле
    , (3)
    где >0, если смещено относительно в сторону генератора и <0, если - в сторону нагрузки.
    3.3.Вычисляют отношение
    . (4)
    3.4.Вычисляют по формуле (в относительных единицах)
    . (5)
    Примечание. Допускается определять с помощью круговой диаграммы полных сопротивлений. Для этого по внешней окружности диаграммы (в полярных координатах) откладывают значение от ее верхней точки в направлении "к нагрузке" (при >0 (или - "к генератору") при <0). Проводят радиус из центра диаграммы в полученную точку окружности. Определяют точку пересечения радиуса с окружностью постоянного измеренного по п.2.7. По координатной сетке диаграммы определяют и (в относительных единицах), соответствующие этой точке.
    3.5.При измерении на коаксиальной измерительной линии его значение может быть получено умножением значения в относительных единицах на волновое сопротивление линии.
    якорь
    ПРИЛОЖЕНИЕ (обязательное). РАСЧЕТ ОСНОВНОЙ ПОГРЕШНОСТИ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ ПОЛНОГО ВХОДНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
    ПРИЛОЖЕНИЕ
    Обязательное
    1.Активная и реактивная части полного входного сопротивления имеют вид:
    , (1)
    . (2)
    Примечание. При расчетах в формулах (1) и (2) вместо принимать ,
    где , .
    2.После нахождения полных дифференциалов выражений (1) и (2), проведения преобразований и замены дифференциалов приращениями получаем:
    (3)
    (4)
    3.Искомая погрешность равна
    , (5)*
    ________________
    * Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.
    где - погрешность, вызванная неточностью определения , составляющая (в пределах измерения ) ±10%;
    - погрешность определения смещения минимума по измерительной линии () с учетом измерения положений каждого минимума и абсолютной погрешности отсчета положения зонда, равной ±0,01 мм, имеем относительную погрешность
    . (6)
    Поскольку может возрастать до бесконечности с уменьшением , то (с учетом ±0,01 мм) принимаем ограничения:
    4 мм; 0,11 мм (10°).
    Получаем или ±8,5%.
    Коэффициенты влияния и изменяются в зависимости от значений и , их конкретные значения приведены в таблице.
    Коэффициент влияния
    =2 =1,05 =2 =1,3
    0 0 1 1 0,67 2,86 0
    0,6 0,51 1,51 3,6 0,942
    1 1 2,66 4,86 0
    0,6 0,51 1,07 3,6 0,942
    1 1 0,67 2,86 0

    Для наихудшего случая (при 4 мм; 10°; 1,052) получаем
    .
    4.Искомая погрешность равна
    . (7)
    Коэффициент влияния в сильной степени зависит от и
    и .
    При , поэтому принимаем ограничение 1,3.
    Изменения от и приведены в таблице.
    Для наихудшего случая (при 4 мм; 10°; 1,3) получаем
    ,
    при .