集成電路生產(chǎn)過(guò)程中檢測(cè)和描述射頻濾波器特性的新方法
信號(hào)產(chǎn)生后的下一步是測(cè)量。為了方便比較,采樣的點(diǎn)數(shù)和采樣頻率應(yīng)與信號(hào)生成時(shí)一致。圖4顯示了利用單次測(cè)量獲取的帶通濾波器的曲線特征。通過(guò)使用數(shù)字信號(hào)處理器分析該結(jié)果,我們便可以計(jì)算出3dB點(diǎn)值。
在完成對(duì)所獲取的數(shù)組進(jìn)行快速傅里葉變換后(如圖5),濾波器的3dB點(diǎn)值便通過(guò)使用數(shù)字信號(hào)處理按照以下順序準(zhǔn)確地計(jì)算出來(lái):
1.取數(shù)組平滑區(qū)段的平均值,這可以確保數(shù)組沒(méi)有急劇的變化。
2.將獲取的數(shù)組由伏特轉(zhuǎn)為dBc。
3.在整個(gè)數(shù)組中增加3dB值,此時(shí),-3dB點(diǎn)的數(shù)值變?yōu)?dB。
4.提取具有極小變量的數(shù)組段。
5.對(duì)所提取的數(shù)組段進(jìn)行極值分析,確定低通3dB點(diǎn)的位置。
6.顛倒數(shù)組段,將濾波器的高通部分放置在數(shù)組的起始位置。
7.對(duì)顛倒的數(shù)組段進(jìn)行極值分析,確定高通3dB點(diǎn)的位置。在這里必須記住,這個(gè)數(shù)值必須從所有點(diǎn)中減去。
8.通過(guò)傅里葉頻率分析法增加數(shù)組的位置,得到的結(jié)果是±3dB點(diǎn)的頻率值。
9.兩個(gè)3dB點(diǎn)的頻率值相減就能得到濾波器的帶寬。
如果上述測(cè)試方法是可靠的,那么從實(shí)驗(yàn)室獲得的結(jié)果與生產(chǎn)測(cè)試人員獲得的結(jié)果之間會(huì)有一個(gè)確切的相關(guān)性。這里列出的一個(gè)例子表明,上限截止頻率的測(cè)量結(jié)果一般都穩(wěn)定在84.3kHz,標(biāo)準(zhǔn)偏差為36Hz(如圖6)。
表1表明,實(shí)驗(yàn)結(jié)果和生產(chǎn)測(cè)試人員獲得的結(jié)果極其接近。結(jié)合穩(wěn)定性的數(shù)據(jù),表明上述的測(cè)試方案是RF芯片生產(chǎn)測(cè)試的理想方法。
評(píng)論