PN結(jié)二極管散粒噪聲測(cè)試方法研究
通過具體測(cè)試對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了驗(yàn)證。對(duì)比室溫和77 K時(shí)樣品噪聲,可以看出噪聲幅值降了一個(gè)數(shù)量級(jí)。為了降低低頻1/f噪聲的干擾,提取電流噪聲功率譜299~300 kHz高頻段的平均值。如圖2所示,從圖中可以看出高頻段是白噪聲。在室溫下,被測(cè)器件噪聲幅值在1.2×10-15V2/Hz左右;而77 K時(shí),在相同偏置條件下測(cè)試了樣品的噪聲,電流噪聲幅值為1.5×10-16V2/Hz,可知熱噪聲被減少了90%左右,可見77 K時(shí)熱噪聲被明顯抑制。同時(shí)測(cè)量了低溫下系統(tǒng)的背景噪聲,它的噪聲幅值在4×10-17V2/Hz左右,而低溫下樣品的噪聲幅值為1.5×10-16V2/Hz,因此低溫下系統(tǒng)背景噪聲相對(duì)較小,可以忽略。該測(cè)試系統(tǒng)能滿足低溫下散粒噪聲測(cè)試的要求。
3 測(cè)試結(jié)果及討論
實(shí)驗(yàn)樣品選用Ln5391整流二極管。具體步驟為,分別設(shè)置V=0.5 V和V=1.0 V,測(cè)試器件在開啟電壓下的器件散粒噪聲。在功率譜提取時(shí),取270~300 kHz頻率段電流噪聲功率譜的平均值,這樣既可以去除低頻1/f噪聲對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,也可以通過平均值算法使分析的測(cè)試數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。表1為被測(cè)二極管典型頻率點(diǎn)噪聲功率譜測(cè)試值。圖3為器件工作在0.5 V和1.0 V條件下,電流噪聲功率譜的變化情況。從圖中可以看出,隨著開啟電壓的升高,器件的散粒噪聲是變大的。本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/194132.htm
4 結(jié)語
針對(duì)散粒噪聲難以測(cè)量的特點(diǎn),本文提出了一種低溫散粒噪聲測(cè)試方法。在屏蔽環(huán)境下,將被測(cè)器件置于低溫裝置內(nèi),有效抑制了外界電磁波和熱噪聲的干擾,采用背景噪聲充分低的放大器以及偏置器、適配器等,建立低溫散粒噪聲測(cè)試系統(tǒng)。應(yīng)用該系統(tǒng)對(duì)PN結(jié)二極管進(jìn)行噪聲測(cè)試,得到了很好的測(cè)試結(jié)果,并分析該器件散粒噪聲的特性。
本文的工作為器件散粒噪聲測(cè)試提供了一種新方法,并對(duì)PN結(jié)二極管散粒噪聲特性進(jìn)行了測(cè)試、分析。
模擬電路相關(guān)文章:模擬電路基礎(chǔ)
評(píng)論