Главная » » Новые пластины на уровне 1 / F измерения уровня шума
20:46
Новые пластины на уровне 1 / F измерения уровня шума
1. Введение
MOSFET в аналоговом и РФ схемы широко использовались. Однако, MOSFET в низкочастотных шумов, особенно при более высоких частот 1 / / шума, аналоговые и РФ приложений цепи, важным фактором внимание людей. Кроме того, как размеры устройства функция сокращения, 1 / / шума будет значительно увеличилось [Ссылка 1]. Таким образом, размером 1 / / шума, дизайн надежные, воспроизводимые, точные методы измерения и системы необходимо.
За последние несколько лет, люди разработали различные 1 / / шума программы измерений и настройки. Например, в конфигурации программы в 1990 году [1]. Эта конфигурация с СМУ и два фильтра низких частот предусмотренных стоком и затвором смещения. Через предварительного усилителя и динамических шумов анализатора сигнала в канализацию. Подобная конфигурация с первой секунды, но использует батарею смещения. В третьем решения [2], используя различные ключевые компоненты, такие как малошумящий усилитель (LNA), каскадные диоды и фильтры. Однако существующие конфигурации измерения можно только мера выше частотный диапазон, шумы (например, выше, чем 100 Гц).
Эта статья представляет собой новый и надежный пластины на уровне 1 / / шума методы измерения и соответствующую архитектуру тест, способный измерять менее 100 Гц низкой частотой 1 / / шума.
1. Модель шума
Около 1 / / шума, происхождение различные теоретические объяснения были предложены, например, Whorter предложенной теории несущей волны [*], на основе экспериментальных результатов флуктуации Хоуге теории подвижности [*] и единства этой комбинации Модель шума [1]. В 2003 году Вонг опубликованы статьи на 1 / F исследования шума и обзор последней работе [2].
Хотя результаты Хоуге в соответствии с моделью в некоторой точке, но люди обычно Whorter теоретического моделирования MOSFET 1 / / шума. Например, широко используется в модели программного обеспечения для моделирования шума HSPICE основан на теории Whorter. В таблице 1 показаны модели шума в HSPICE.
Таблица 1. MOSFET в 1 / / шума в HSPICE сказал
В общем, с может быть описано следующим уравнением:
Согласно этой формуле могут быть получены при фиксированной частоте лог-линейное уравнение:
Новые объективные методы измерения и структура добычи параметров в уравнении А. Ф. и KF. Эти два параметра можно изменить частоту спектра мощности извлечены.
3. Измерение архитектуры
а) измерения уровня шума конфигурации
Keithley измерения уровня шума конфигурации состоит из серии измерительных приборов, в том числе Semiconductor Характеристика системы KI4200-SCS, программируемых слаботочных усилителя KI428-PROG и фильтр нижних частот, и АСУ (автоматизированной характеризации Suite) программного обеспечения Keithley's . В этой конфигурации, строить, особое внимание минимизации внешних электромагнитных помех.
Рисунок 1. Новой конфигурации схемы измерения
Конфигурация принцип испытаний показано на рисунке 1, где пунктирные линии ACS управления потоком, сплошными линиями потока данных.
б) испытания системы
ACS программное обеспечение, К. 4200-СКС и К. 4200-SCP2, чтобы завершить обеспечение входного напряжения, контроль тока - измерение напряжения, сигнал измерения шума, контроля усилитель тока, а также анализ результатов испытаний и так далее.
Мы принимаем KI 4200 СМУ и 0.5Hz фильтр обеспечивает смещение входного устройства. В связи с ФНЧ для устранения всех выше 0.5Гц от шума, так что 1 / / точность измерения уровня шума значительно возрастает. Фильтр, используя экранированные металлические коробки, чтобы избежать введения внешних электромагнитных помех, так как можно больше, чтобы ввод смещения смещения постоянного тока.
Измеряется с использованием пластины зонда станции уровень 1 / / шума. Зонд станции, DUT (тестируемого устройства) и фильтр защищены с электромагнитное экранирование металлической коробки, устраняя тем самым и снижения внешнего шума.
Слаботочные усилителя KI 428-PROG в 1 / F измерения уровня шума играет важную роль. К. 428-PROG рассчитано на питание от встроенного аккумулятора, так что, в дополнение к текущим DUT могут быть использованы для усиления шума, он может обеспечить DUT смещения выходной. DUT's выход непосредственно с KI 428-PROG, подключенного к входу. К. 428-PROG может обеспечить разрешение 2.5 мВ диапазоне от-5V ~ 5V выходного напряжения. Таким образом, мы можем смещения тестируемого устройства в желаемом напряжении, и не допустить вмешательства шума линии переменного тока. К. 428-PROG 103 усиления можно отрегулировать в пределах от 1011. Поскольку К. 428-PROG настроена GPIB порт, ACS программного обеспечения, IEEE-488 автобус через свои программы. 428-PROG, чтобы объединить различные смещения может сделать работу устройства в различных областях.
К. 4200-SCP2 и усилитель тока подключен к выходу. К. 4200-SCP2 является цифровой сигнальный процессор со встроенным двухканальным цифровой осциллограф. Таким образом, под управлением программы, это осциллограф для контроля, сбора и анализа выходного сигнала.
с) программное обеспечение управления
АСУ (автоматизированные Характеристика Suite) программная платформа поддерживает различные испытания оборудования, используемого кристалла уровне окне уровне полупроводниковой пластины и на уровне устройств функция анализа в поддержку полуавтоматические и полностью автоматические станции зонд на основе автоматизации параметров. Установленная на Keithley 4200-SCS, интерфейс GPIB для управления через 4200-СКС или внешних измерительных приборов. Так как К.-428 порт управления с GPIB, он может быть автоматизированной системы измерения шума.
