ГОСТ 18986.13-74

ГОСТ 18986.13—74

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ
ТУННЕЛЬНЫЕ

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПИКОВОГО ТОКА,
ТОКА ВПАДИНЫ, ПИКОВОГО НАПРЯЖЕНИЯ,
НАПРЯЖЕНИЯ ВПАДИНЫ, НАПРЯЖЕНИЯ РАСТВОРА

Издание официальное

B3 12001

ИПК ИЗДАТЕЛЬСТВО СТАНДАРТОВ
Москва

УДК 621.382.2.08:006.354 Группа 929

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ДИОДЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ТУННЕЛЬНЫЕ

ГОСТ

Методы измерения пикового тока, тока впадины, инкового напряжения, 18986.13—74

напряжения впадины, напряжения раствора

Semiconductor tunnel diodes. Methods for measuring peak point current,
valley point current, peak point voltage, valley point voltage,
projected peak point voltage

MKC 31.080.10

Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров CCCP от 27 декабря 1974 г. № 2824
‚дата введения установлена
01.07.76

Ограничение срока действия снято по протоколу № 5—94 Межгосударствениого совета по стандартизации,
метрологии и сертификании (ИУС 11-12—94)

Настоящий стандарт распространяется на туннельные полупроводниковые диоды и устанав-
ливает методы измерения параметров вольтамперной характеристики (ВАХ) диода: пикового тока,
тока впадины, пикового напряжения, напряжения впадины, напряжения раствора.

Общие условия при измерении пикового тока, тока впадины, пикового напряжения, напря-
жения впадины, напряжения раствора должны соответствовать требованиям ГОСТ 18986.0—74.

1. АППАРАТУРА

1.1. Измерительные установки должны обеспечивать измерения параметров ВАХ с основной
погрешностью в пределах, указанных в таблице.

Основизя погрешность дли методов

Измеряемый параметр.
1 2
Пиковый ток (14) (0.03 = 10 мкА/Л,) 100 % +1 %
Ток впадины (a) 340.03 = 10 мкА/Л) 100 % #1%
Пиковое напряжение (Un) 40,05 = 5 мВ/Ц,) 100 % #1 %
Напряжение впадины (U,) 40.05 + 5 B/U,) 100 % 31%
Напряжение раствора (Uy) 40.03 + 2 мВ/Ц») 100 % 1%

Ty, da, Us, Us, Upp — значения параметров, которые указывают в стандартах или другой техни-
ческой документации, утвержденной в установленном порядке, на диолы конкретных типов.

1.2. В аппаратуре, применяемой для измерения параметров ВАХ туннельных диодов, должны
быть приняты меры защиты, исключающие воздействие на диод коммутационных перенапряжений
и неконтролируемых разрядных токов. Рекомендуется на время коммутаций измерительной схемы
закорачивать контакты, к которым подключается измеряемый туннельный диод.

Издание официальное 'Перепечатка воспрещена
* Переиздание. Май 2004 г.

© Издательство стандартов, 1975
© ИПК Излательство стандартов, 2004

С. 2 ГОСТ 18986.13—74

2. МЕТОД 1

2.1. Аппаратура
2.1.1. Аппаратура должна соответствовать требованиям разд. 1.
2.2. Подготовка к измерению

2.2.1. Структурная схема измерения параметров 4, /,, Up, должна соответствовать указанной
на черт.
Структурная схема измерения параметров @/,, U, должна соответствовать указанной на черт. 2.

THE

Ам

ox © ия
У
=>

ГИТ — тенератор измеряемого тока; СЗ — слема защиты; ИД — измеряемый д

ar и rer An

; ГИС — re
ИН — измеритель напряжения:

нератор импульсов сброса: И — анализатор импульс
ИТ — индикатор тока.

Черт. 1

При измерении /, от генератора ГИТ подают через диод ИД ток, нарастающий от нуля.
Одновременно на диод ИД подают от генератора ГИС импульсы тока отрицательной полярности,
амплитуда которых больше тока /,. Частота повторения импульсов тока = 200 Ги. Импульсы тока от
генератора ГИС на диоде ИД создают импульсы напряжения, поступающие на анализатор импульсов
(AM). Если нарастающий от нуля прямой ток через измеряемый диод ИД не достиг значения /,, то
амплитуда импульсов мала (70 — 150 мВ), при этом на выходе анализатора импульсов возникает
напряжение, полярность и значение которого способствует нарастанию прямого тока через диод
ИД. Если прямой ток превышает значение /,, то амплитуда импульсов на диоде ИД находится в
пределах 0,5 — 1,2 В, при этом на выходе анализатора АЙ возникает напряжение, значение и
полярность которого способствуют уменьшению прямого тока черездиод ИД. При соответствующем
выборе параметров процесса авторегулирования прямой ток через диод ИД устанавливается на
yposue /,.

oo |

ey гг

у
C3 — схема защиты: ИЛ — измеряемый днод: У — усилитель: СУ — схема управления:

ГГ — генератор тока; ИМ — измеритель напряжения: L — индуктивность: RJ — резистор:
CI = конденсатор

Черт. 2

ГОСТ 18986.13—74 С. 3

При измерении т изменяют направление тока через диод на обратное (от значения большего
1, в сторону его уменьшения). При этом ток, устанавливающийся в авторегулирующей системе,
равен значению /,.

Параметр Ц», измеряют при протекании через диод ИД тока /,.

При измерении параметров @,, U, в соответствии со структурной схемой черт. 2 элементы
‘схемы должны взаимодействовать следующим образом. От генератора тока на резистор и диод ИД
подается нарастающий ток, при этом напряжение на диоде ИД увеличивается; при превышении
значения U,. дифференциальное сопротивление диода ИД становится отрицательным и в цепи
1 — ИД возникают колебания, амплитуда которых нарастает. Колебания напряжения на диоле ИД,
усиленные усилителем У, преобразовываются схемой СУ, и напряжение с выхода схемы СУподается
на генератор ГТ в такой фазе, что его ток уменьшается. В результате напряжение на резисторе А?
устанавливается вблизи значения LU, Это значение измеряется прибором ИН. При измерении
параметра U, ток генератора /T уменьшается от значения большего, чем /,; при этом напряжение
на резисторе RJ уменьшается от значения напряжения, большего чем U,, до напряжения (/,. При
U< U, вцепи диода возникают колебания, которые, будучи преобразованными схемой СУ, препят-
ствуют уменьшению напряжения на диоде ниже U,. Напряжение, измеренное на резисторе RJ,
соответствует значению U,.

2.2.2. Основные элементы структурной схемы должны удовлетворять требованиям
по. 2.2.3 — 2.2.8.

2.2.3. Значения прямого тока, ответвляющегося в цепи элементов схемы ИН, C3, ГИС, AH,
должны находиться в таких пределах, чтобы соблюдались требования к погрешности измерения
токов /, и /,, указанные в п. 1.1.

2.2.4. Утечка тока в держателе диода не должна превышать значения 20 нА при напряже-
нии 1 В.

2.2.5. В режиме автоматического регулирования в области значений J,, /,, №, И, скорость
изменения тока, длительность импульса и любые другие существенные для этого процесса пара-
метры схемы, должны выбираться таким образом, чтобы удовлетворялись требования к основной
погрешности измерений, приведенной ви. 1.1.

2.2.6. Погрешность измерителей тока и напряжения должна быть такой, чтобы в рабочем
диапазоне установки были обеспечены требования п. 1.1 по погрешности.

2.2.7. Индуктивность /. в цепи диода должна быть достаточно большой, чтобы обеспечить,
возникновение в цепи колебаний при малых значениях дифференциальной проводимости; значение
индуктивности может считаться достаточным при выполнении условия

1. 5
Grown: 10°, Ом.
где С, — емкость диода, Ф;

С, — распределенная емкость схемы, Ф;
7, — сопротивление активных потерь индуктивности, Ом;
г, — сопротивление потерь туннельного диода, Ом.

2.2.8. Параметры элементов У, СУ, ГТ структурной схемы черт. 2 должны быть такими. чтобы
‘схема срабатывала при переменном напряжении автоколебаний на диоде не более | мВ.

2.2.9. Постоянная времени цепи КГ, СГ должна быть такой, чтобы пульсация напряжения в
ней не приводила к погрешности, выходящей за пределы, указанные в п. 1.1. Вместо генератора
тока и резистора Ri можно использовать ‘управляемый генератор напряжений, выходное сопротив-
ление которого обеспечивает выполнение требований п. 1.1.

2.3. Проведение измерений и обработка результатов

2.3.1. Измеряемый диод устанавливают между контактами измерительной схемы, устанавли-
вают соответствующий режим измерения (токов или напряжений) и по измерительным приборам
отсчитывают значения измеряемых параметров.

3. МЕТОД 2

3.

3.1.1. Аппаратура должна соответствовать требованиям, указанным в разд. 1.

3.1.2. Метод применяется при измерении параметров туннельных диодов с повышенной
точностью. Метод применяется также при измерении параметров туннельных диодов, у которых не