Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1
 

10 страниц

304.00 ₽

Купить официальный бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Официально распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль".

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на полупроводниковые диоды СВЧ смесительные и детекторные и устанавливает 2 метода измерения шумового отношения при возбуждении диода:

СВЧ мощностью (в диапазоне частот от 0,3 до 78,3 ГГц);

постоянным током

Показать даты введения Admin

Страница 1

УДК 621.382.2.083.8: 006.35J    Группа    Э29

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ СВЧ СМЕСИТЕЛЬНЫЕ И ДЕТЕКТОРНЫЕ

Методы измерения шумового отношение

Semiconductor UHF mixer and detector diodes. Measurement methods oi output noise ratio

ГОСТ 19656.5-74*

JCT СЭВ 3997—83)


ОКП 62 18!»

Постановлением Государственного комитета стандартов Соаетв Министров СССР от 29 марта 19/4 г. Н? Ш срок введения установлен

с 01.07.7S

Проверен в 1983 г. Постановлением Госстандарта от 30.0S.83 № 2391 срок действия продлен

до 01.PJ.88

Несоблюдение стандарта преспсдуетсв по закону

Настоящий стандарт распространяется на полупроводниковые диоды СВЧ смесительные и детекторные и устанавливает 2 метода измерения шумового отношения при возбуждении диода:

СВЧ мощностью (в диапазоне частт от 0,3 до 78,3 ГГц) Л’ш; ■постоянным током jVb).

Стандарт соответствует (Полностью СТ СЭВ 3997—83 л Публикации МЭК 147—2К в части ‘принципа измерения.

Общие требования при измерении и требования безопасности - по ГОСТ 19656.0-74.

(Измененная редакция. Изм. № 1).

1. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ ,V„ ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ ДИОДА СВЧ МОЩНОСТЬЮ

1.1.    П р и и ц и п и режим измерения

1.1.1.    Принцип измерения основан на сравнении мощности шумя проверяемого диода, находящегося в рабочем режиме, с мощностью теплового шума резистора, сопротивление которого равно выходному сопротивлению диода гвых, значение которого определяют то ГОСТ 19656.3-74.

Издание официальное    Перепечатка    воспрещена

Переиздание (октябрь 1984 с.) с Изменением М /. итвержденным в июне 1984 г.: Поет Л> 1946 от 15.06.S4 (НУС 9-84).

26

Страница 2

ГОСТ 1WJ6.J—74 Стр. 2

1.1.2.    Режим измерения (уровень СВЧ мощности, длина волны или частота, на которой проводят измерения, сопротивление нагрузки диода ло постоянному току, промежуточная частота и требования к измерительной камере) должен соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на диоды конкретных типов.

1.2.    Ал'П а р ату р а

1.2.1. Шумовое отношение следует измерять на установке, схема которой приведена натерт. 1.

OW—юн* (штор СВЧ клщдости; Р/'—частотомер; VS— twwin.ll.. ZV—фильтр СВЧ впи другое устрсЛстео. оОессечивающе* садап-лехне uiyaioti генератора СВ'; VC- иср<

MCuuufl аттенюатор:    S-

СКЧ; pvt—uшврнилк мощности: ЛПГ—измерительна* иааяа» камера с анодом.

Л—усилитель промежуточной частоты: Я— набор валиСроаочк&вс роисторап Черт. 1

1.2.2.    Фильтр СВЧ ZW, обеспечивающий подавление шумов юнератора GW на частотах измерения до 17,78 ГГц, должен удовлетворять следующим требованиям:

рабочая частота должна быть равна частоте измерения; •полоса пропускания 2Л/1 на уровне 25 дБ от вершины его частотной характеристики должна быть не более 2/„.« {fm—промежуточная частота);

полоса пропускания 2Д/} на уровне 0,5 дБ от вершины его частотной характеристики должна удовлетворять условию

2Д/» >0,4 (2Л/,),

коэффициент стоячей волны по напряжению Kav п полосе пропускания должен быть не'более 1.2.

При использовании других устройств, обеспечивающих подавление шумов генератора GW на частотах измерения свыше 17,78 до 78.3 ГГц, погрешность измерения шумового отношения должна быть в пределах, указанных в п. 1.5.

1.2.3.    Усилитель промежуточной частоты А должен удовлетворять следующим требованиям:

рабочая частота должна соответствовать промежуточной частоте /„•»:

полоса пропускания должна быть не более 0,1 fOT;

27

Страница 3

Стр. 3 ГОСТ 1WJ6.J—74

эквивалентное шумовое сопротивление /?Л. приведенное ко входу усилителя, должно бить не более 600 Ом;

входное сопротивление на промежуточной частоте R»t должно удовлетворять условию

/?„* >-20/'4UX m,,

где ГцН1 „ ,,ч — максимальное возможное значение выходного сопротивления 'проверяемых диодов.

Входное сопротивление по постоянному току должно быть равно сопротивлению нагрузки диода по постоянному току и установлено с погрешностью в пределах ±1%;

параметры регулируемого входного контура должны обеспечивать га<:гройку в резонанс с включенным диодом на частоте f„.| г> ш: пазоне значений реактивной составляющей выходного coi:doth:moh:ih проверяемого диода;

коэффициент усиления должен быть не менее 50 дБ с плавной регулировкой не менее 6 дБ;

относительная нестабильность коэффициента усиления должна быть в .пределах ±2%;

выходной каскад должен иметь детектор с квадратичной характеристикой, отклонение от квадратнчностн которой должно быть в пределах ±2%;

индикаторный прибор на входе должен иметь класс точности не ниже 1,0;

переключатель на выходе усилителя должен обеспечивать постоянное короткое замыкание входной цепи, за исключением моментов калибровки и измерения.

1.2.4. Калибровочные резисторы, входящие в набор R, должны удовлетворять следующим требованиям:

номинальные значения сопротивлений резисторов должны перекрывать через 50- -100 Ом весь диапазон значений от

гвих ram * ЛГш min ДО ^вых roes * ЛГщ max* ГДе Гпихт1п И /"выхтах МИНИ* «алиное и максимальное значения выходных сопротивлений проверяемых диодов в партии, А'шшь и max — минимальное и максимальное значения их шумового отношения;

погрешность определения значений активных сопротивлений /?ам резисторов должна быть в пределах ±1%;

значение индуктивного сопротивления на промежуточной частоте должно быть не более 0,01 Rк;

геометрические размеры резисторов должны обеспечивать их включение в измерительную диодную камеру XW вместо проверяемых диодов.

1.3. Проведение измерений

1.3.1. Замыкают накоротко вход усилителя А и отмечают показание его индикаторного прибора анз. Изменяя усиление усили-28

Страница 4

ГОСТ IMS*.*—74 Стр. 4

теля, рекомендуется устанавливать по индикаторному прибору целое число делений ага на одной трети шкалы прибора. Значение необходимо поддерживать плавной регулировкой усиления в течение всего периода измерений.

1.3.2. Б измерительную диодную камеру A'VT вставляют калибровочный резистор из набора R, номинальное значение содротив-ления которого близко к значению rtux гав1 • maj и открывают вход усилителя. Регулировкой входного контура усилителя добиваются максимального показания его индикаторного лрибора. Поочередно вставляя в камеру XW остальные резисторы из набора, фиксируют .показания <ц, аг. аз... «п для каждого значения Rl/лл

1 3.3. Строят графин зависимости

1.3.4.    Режим измерения устанавливают в соответствии с п. 1.1.2.

1.3.5.    В измерительную диодную камеру XW вставляют проверяемый диод, открывают вход усилителя и фиксируют показания ад. По графику а—) находят значение эквивалентного шумового сопротивления диода /?Шд. соответствующее показанию а*.

1.4. Обработка результатов

1.4.1. Шумовое отношение в относительных единицах определяют по формуле

где /?шд —эквивалентное шумовое сопротивление диода. Ом;

'пы* — выходное сопротивление диода. Ом.

На частотах свыше 17,78 ГГц допускается измерение Л’ш другими методами, при этом погрешность измерения не должна превышать указанную в я. 1.5.

1.5. Показатели точности измерений

1.5.1.    Погрешность измерения шумового отношения в диапазоне частот от 0,3 до 37,5 ГГц не должна выходить за пределы ±20% с доверительной вероятностью 0,997; в диапазоне частот свыше 37,5 до 300 ГГц доказателн точности измерения шумового отношения должны соответствовать установленным в стандартах или технических условиях на диоды конкретных типов.

1.5.2.    Расчет показателей точности измерения шумового отношения приведен в обязательном приложении 2.

2. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЯ Л'ш ПРИ ВОЗБУЖДЕНИИ ДИОДА ПОСТОЯННЫМ

ТОКОМ

2.1.    Принцип и режим измерения

2.1.1.    Принцип измерения основан на сравнении мощности шума проверяемого диода, находящегося в заданном режиме с мош-

29

Страница 5

Стр. 5 ГОСТ 19656.5-74

ностыо теплового шума резистора, сопротивление которого равно дифференциальному сопротивлению диода значение которого определяют по ГОСТ 18966.14'-75.

2.1.2.    Режим измерения (значение постоянного етрялюго тока

смещения, частота    и полоса частот Д/И:1*с. в которой регистри

руют уровень шума) должен соответствовать установленному в стандартах или технических условиях на диоды конкретных типов.

2.2.    Аппаратура

2.2.1. Шумовое отношение следует измерять на установке, схема которой приведена на черт. 2.

дт—контактное устройство с прош-рагмыи дкол«и; К— набор калибровочных pemcropct; РК—нтеря1*аъ со-аротошмн»; С—Р&СЯ>М<МЯТСЛЫ'ЫА 6-т*: <f— источаин о-астопииосо гсаа смещсеия: Л—усилитель

Черт. 2

2.2.2.    Контактное устройство X, обеспечивающее подключение проверяемого диода, должно удовлетворять следующим требованиям:

«переходное сопротивление контактов должно быть не более 0,05 Ом;

экран контактного устройства должен обеспечивать отсутствие помех на выходном приборе усилителя А при его калибровке и проведении измерений.

2.2.3.    Калибровочные резисторы, входящие в набор /?, должны удовлетворять следующим требованиям:

номинальные значения сопротивлений резисторов должны перекрывать через 50—100 Ом весь диапазон значений от

Г дмф mln ’Ami min ДО /“лиф mas " Mail max. ГДв fдкф rnln И Гдиф гаях ~ Х1ИНИ-

мальное и максимальное значения дифференциальных сопротивлений проверяемых ДИОДОВ В (партии, A'mlnun и Л?Ш| «паж — минимальное и максимальное значения их шумового отношения;

погрешность определения значений активных сопротивлений R„л» резисторов должна быть в пределах ±1%;

30

Страница 6

ГОСТ 19656.*—74 Ctp. 6

значение индуктивного сопротивления на частоте измерения /юм должно быть не 'более 0,01 /?««;

геометрические размеры резисторов должны обеспечивать их включение в «контактное устройство X вместо проверяемых диодов.

2.2.4.    Схема PR измерения гдаф должна соответствовать требованиям ГОСТ 19656.8-74.

2.2.5.    Распределительный блок £, предназначенный для поочередного подключения проверяемого диода к усилителю А и к схеме измерения должен в любом подключении обеспечивать подачу прямого тока смещения на проверяемый диод от источника G.

2.2 6. Источник постоянного тоха смешения G должен удовлетворять следующим требованиям:

должна быть обеспечена плавная регулировка тока смещения от нулевого до заданного значения;

погрешность установления и поддержания тока смещения должна «быть в пределах ±10%;

стабильность тока смещения должна обеспечивать отсутствие помех на выходном приборе усилителя А при его калибровке и проведении измерений; при измерении ЛГШ1 в низкочастотном диапазоне рекомендуется использование гальванических элементов.

2.2.7. Усилитель должен удовлетворять следующим требованиям:

рабочая частота и полоса пропускания должны соответствовать значениям по п. 2.1.2;

эквивалентное шумовое сопротивление /?А. приведенное ко входу усилителя, должно быть не более 600 Ом;

входное сопротивление Rax на частоте должно удовлетворять условию

^20 Гдщф п а» I    (1)

где /-ДИ4 иа* — максимальное значение дифференциального сопротивления проверяемых диодов; коэффициент усиления должен быть не менее 50 дБ с плавной регулировкой не менее 6 дБ;

относительная нестабильность коэффициента усиления должна быть в пределах ±2%;

выходной каскад должен иметь детектор с квадратичной характеристикой, отклонение от квадрэтичности которой должно быть в пределах ±2%;

индикаторный прибор на выходе должен иметь класс точности не ниже 1,0;

31

Страница 7

Стр. 7 ГОСТ 19656-S—74

переключатель на входе усилителя должен обеспечивать постоянное короткое замыкание входной цепи, за исключением моментов калибровки и измерения.

Примечание. Допускается использование усилителя с линейной амплитудной характеристикой. В атом случае при построении графика по □. 2.3.4 значение и возводят в квадрат и используют зависимость и3=\

2.3. Проведение измерений

2.3.1.    Замыкают накоротко вход усилителя А и отмечают показание его индикаторного прибора Рекомендуется, изменяя усиление усилителя, устанавливать -по индикаторному прибору целое число делении акэ на одной трети шкалы прибора. Значение ttj;j необходимо лиддерживать плавной регулировкой усиления в течение всего периода измерений.

2.3.2.    С помощью распределительного блока Е подключают контактное устройство X ко входу усилителя А.

2.3.3.    В контактное устройство X поочередно устанавливают калибровочные резисторы из набора R и. открывая вход усилителя. но его выходному прибору отмечают показания ai.nj. a3... an для каждого значения ЙУЛ/,.

2.3.4.    Строят график зависимости « — '([R.ti ).

2.3.5.    Б контактное устройство X помещают проверяемый диод и, плавно увеличивая значение прямого тока смещения, устанавливают заданный режим по постоянному току в соответствии с a. 2.1.2.

2.3.6.    Открывают вход усилителя и фиксируют показание ад.

2.3.7.    Замыкают накоротко вход усилителя и с помощью распределительного блока с, подключают проверяемый диод к схеме PR для измерения Гд*ф. Проводят измерение /■-„$ в соответствии с ГОСТ 19656.8- 74.

2.3.8.    По графику    находят    значение    эквивалент

ного шумового сопротивления диода я. соответствующее показанию аа.

2.4. Обработка результатов

2.4.1. Вычисляют шумовое отношение ЛГШ1 в относительных единицах по формуле

где    —    дифференциальное сопротивление диода, Ом;

Аша — эквивалентное шумовое сопротивление диода, Ом.

2.5. Показатели точности измерений

2.5.1.    Погрешность измерения шумового отношения не должна выходить за пределы ±20% с доверительной вероятностью 0,997.

2.5.2.    Расчет показателей точности измерения шумового отношения приведен в обязательном приложении 2.

32

Страница 8

ГОСТ 19654.5-74 Стр. 8

ПРИЛОЖЕНИЕ / Справочное

информационные данные о соответствии гост mw.s—74

|СТ СЭВ 3997—ВЭ)

Разд. I ГОСТ I9f>56.5 —74 соответствует раза I СТ СЭВ 3997-S3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное

РАСЧЕТ показателей точности измерения шумового отношения

При расчете погрешности принят нормальный 32КОМ распределения составляющих погрешности и суммарной погрешности.

I. Метод измерения Л'с при возбуждении диода СВЧ мощностью.

I.I. Шумовое отношение А'ш в относительных единицах вычисляют по формуле

Л'а=> J&BL.,    (I)

г ей*

где г,их — определяют по ГОСТ 19656.3-74. а Яша — по графику а—Ф (/?„») на линейном его участке, как показано стрелкой ид чертеже

1,2. Интервал погрешности измерения 6.Va с доверительной вероятностью 0.997 определяют по формуле

гл/„= ± V    .    (2)

33

Страница 9

Op. 9 ГОСТ 19656.5-74

•    1.3. Для расчета погрешности 6ЯЮа выразим /?и* через значение а* я ко

тангенс угла «г наклона линейного участка графика (чертеж) к оси Я А

абсцисс сtgip~ ‘ ~ :

«о

Яад~(«,—*«).— ,    (3)

о «а

где Ял — эквивалентное шумовое сопротивление усилителя, приведенное к его входу. Ом;

«*> — показание индикаторного прибора усилителя при коротком замыкании его входа.

J.4. Логарифмируем формулу (3) н после почленного дифференцирования, полагая значение о,г постоянным, с заменой дифференциалов приращиваниями получаем алгебраическую сумму частных составляющих погрешности измерения

»    *»« , Л*А    (4)

Яц’Д    |_ <*-*    °Д    Яд

Од

1.5 Интервал погрешности измерения ЛЯя* с доверительной вероятностью 0,997 определяют по формуле

ад“"а}(Т^-ч+№* ’    (5>

где бад — погрешность измерения ад во торой грет шкалы прибора класса 1.0. разная ±3%:

ЛИ л — погрешность определения значения ЯА. которое определяется по графяху (чертеж), как показано пунктирной линией.

Выражение для погрешности (>RA можно записать следующий образом

W?A•* -fc V *2MrS£„»-8*« ,    (6)

где б*»*—погрешность измерения сопротивлений калибровочных резисторов, равная £1%;

**«»» — согрешкосгь отклонения от квалратшиостя характеристики выходного каскада усилителя, равная ±2%;

6а — погрс-шяость показания индикаторного прибора усилителя при смятии зависимости и-* (Яыг), равная 6ал.

Подставляя значение Лад, 6К4Я. 6»«„, в выражение (6). получаем

3/?л=* ±3,5%.

1.6. После подстановки значений бад, йЯл в формулу (5) выражение для *Я»*% примет вид

№„„~± ,/ —гг, •3‘+3,5!    (7)

У Ю

илн

Ы?„»±3.0,/ --- +1    (8)

Страница 10

ГОСТ 19656.S—74 Cip. 10

1.7. Погрешность brnus в соответствии с ГОСТ 19656.3-74 должна быть в пределах ±10%.

18. После подстановки выражения (8) и значения Ьг,и% » формулу (2) получаем искомую погрешность

6Л'В

(9)

Из выражения (9) следует, что погрешность 6NU монотонно увеличивается, если измеряемые значения а* приближаются к а»а, что имеет место при малых значениях выходного сопротивления диода г,ыж. При зтом степень нарастоиия 6Л'„ у иеличн кается при уменьшеннн угла <f (чертеж), т. е. при увеличении значения Лд.

В таблице приведены значения t)Na. кспорые должны иметь место при измерении iVe диодов с Л'в — 1 и разными г,к,, на установках с усилителем, Нл которого равно 600 Ом (что определяет мамон графика), н при цка—30 дел.

При Л'ш*= I Яил-г.*«, что позволяет непосредственно определить по графику зависимости а«=ф (#K4£j значения ая при различных г»м*.

•д. *М

**шл

•\ш. *

150

37

18

20,5

200

40

14,5

17.6

301)

45

11.2

15,0

■100

•50

9,5

13.8

500

55

8,65

13.2

600

60

7.9

12.9

Значение ЙЛ'П практически остается неизменным для значений Л'ю в интервале от 0,8 до 1,2 Из таблиды следует, что для значений r,ut более 150 Ом погрешность измерения шумового отношения должна быть в пределах ±20%.

2. Метод измерения Л’ш■ при возбуждении диода постоянным током.

21. Расчет показателей точности измерения проводят в соответствии с разд I настоящего приложения, заменив обознлчеиия-

.V* на Лац, /ил на '*■*. 6г*ы* на Л

Так как погрешность измерения дифференциального сопротивления по ГОСТ 19656.8-74 должна быть в пределах ±74,, то погрешность измерения шумового отношения не должна выходить за пределы ±20%.

35