اسم المنتج: مجموعة وحدات القياس العاملة بالموجات الصغرية لقياس معلمات قاعدة المكونات الإلكترونية والموجات الصغرية للمواد ضمن نطاقات التردد L ،S ،C ،X ،Ku و Ka

رسم تخطيطي وظيفي لوحدة القياس العاملة بالموجات الصغرية:
• مولد إشارة التحقق للموجات الصغرية ضمن نطاق الترددات المطلوب
• حجرة قياس الموجات الصغرية باستخدام عنصر اختبار (المادة)
• وحدة المعالجة مع عرض الصورة على جهاز كمبيوتر

مبدأ التشغيل: يتم تطوير حجرة قياس رنان ذات جودة عالية لكل نطاق تردد، والتي توفر قياسات معامل الانعكاس والنفاذية باستخدام عنصر الاختبار ذو التردد العالي جدًا المثبت فيه مع خطأ لا يتجاوز 5% (وفي حالات الضرورة، يمكن تقليل الخطأ عن طريق زيادة عوامل الجودة الخاصة بالحجرة). واستنادًا إلى هذه البيانات (بالإضافة إلى بيانات المعايرة الخاصة بوحدة الاختبار التي تحتوي على العناصر المرجعية)، فإن وحدة المعالجة قادرة على عرض معلمات الموجات الصغرية التالية ضمن نطاق التردد المحدد: قيم المعاوقة المعقدة، وفقدان الإدراج، ومستوى التشوه غير الخطي - لعناصر الموجات الصغرية وقيمة ثابت العزل الكهربائي، وظل المماسح العازل - لمواد الموجات الصغرية. وعند استخدام إشارة التحقق النابضة، من الممكن عرض وقت التبديل (حتى وحدات من نانوثانية) بين حالات مختلفة للموجات الصغرية للعنصر. ويمكن استخدام وحدات قياس الموجات الصغرية المقترحة للتحكم السريع في معلمات الإخراج أثناء تطوير وإنتاج قاعدة المكونات الإلكترونية اللاسلكية (متغيرات الموجات الصغرية ومُكثفات الاستقطاب الكهربائي، وأشباه الموصلات ورموز الموجات الصغرية الكهروميكانيكية الدقيقة، وترانزستورات الموجات الصغرية والمضخمات) ومواد الموجات الصغرية (المواد العازلة الصلبة).

تسمح الأجهزة بتحديد خسائر الموجات الصُغرية (عامل الجودة Q) لمتغيرات أشباه الموصلات والعازل الكهربائي الشفاف ضمن ترددات مختلفة في نطاق الموجات الصغرية (1 غيغاهرتز، 2 غيغا هرتز، وغيرها) وعند توترات مختلفة للتحكم. ولا يتجاوز خطأ القياس لعامل الجودة 5% ولا يعتمد عمليًا على نطاق التردد. وترجع دقة القياس إلى استخدام مرنانات قياس عالية لعامل الجودة (Q00≥2000) وعزل عالي (60 ديسيبل) بين دوائر المرنان ودارات التحكم في المكثف.

تسمح الأجهزة بعمل قياسات لسعة المكثفات باستخدام الموجات الصغرية مع حدوث خطأ لا يتجاوز 0.1%. ويمتد مدى السعات المقاسة في النطاق من 0.1 بيكو فاراد إلى 10 بيكو فاراد.

الخصائص	القيمة
تردد التشغيل (الاشارة التشغيلية)	f=(1-3) غيغا هرتز
النطاق الزمني للتحكم في النبضات	tp=1 نانوثانية-دقيقة؛ Dc
سعة نبضات التحكم	Up=(0÷300) فولط؛ Up=(0÷5) كيلوفولط
تقييم السعات المقاسة	C=(0.5÷20) بيكوفاراد
خطأ القياس	ΔCerror < 0.1%

تقوم الأجهزة بتسجيل التغييرات في السعة بدقة عالية (<1 فيمتو فاراد) ضمن النطاق الزمني الفرعي لنانو ثانية، مما يسمح بتحديد سرعة المتغيرات (كما هو الحال في العازل الكهربائي الشفاف وأشباه الموصلات على حد السواء). كما تسمح الأجهزة أيضًا بتحديد مستوى الاستقطاب المتبقي في المكثفات الخزفية الخطية تحت تأثير الجهد النبضي الذي يصل إلى 5 كيلو فولت.

لا يوجد في الوقت الحاضر أي مجموعة موحدة (والتي تتضمن مقياس معامل النقل، ومقياس وقت التبديل، وجهاز تزويد جهد التحكم ودارات الفصل) لدراسة العناصر الكهروميكانيكية الدقيقة. وقد تم تطوير جهاز متكامل يسمح بقياس المعلمات S الخاصة بالموجات الدقيقة بالإضافة إلى وقت تشغيل إيقاف تشغيل عناصر SPxT الخاصة بالعناصر الكهروميكانيكية الدقيقة باستخدام أجهزة القياس القياسية.

نتائج اختبار SP4T الخاصة بالعناصر الكهروميكانيكية الدقيقة وفق التردد 2.8 غيغا هرتز

فقدان الإدراج (|S21| ،|S31| ،|S41| ،|S51|) في الحالة التشغيل، ديسيبل	< 0.3
الفصل (|S21| ،|S31| ،|S41| ،|S51|) في حالة إيقاف التشغيل، ديسيبل	> 35
توافق (S11 ،S22 ،S33 ،S44 ،S55) في حالة التشغيل وفقًا للمنفذ المختار، ديسيبل	< -30
مقاومة القناة في وضع التشغيل في التيار المباشر، أوم	< 2.5
جهد التشغيل، فولط	±100
جهد إيقاف التشغيل، فولط	0
زمن التشغيل، ميكروثانية	2÷10
زمن إيقاف التشغيل، ميكروثانية	< 1
طاقة التبديل، نانو جول؛	< 1
متوسط استهلاك الطاقة عند تردد تحكم قدره 1 كيلو هرتز،	< 1