共源組態輸出電導檢測技術

一、引言

二、檢測項目的核心內容

1. 輸出電導的靜態參數測試

• 固定柵源電壓（???VGS?），調節漏源電壓（???VDS?），記錄漏極電流（??ID?）隨???VDS?的變化。
• 根據公式計算輸出電導： ??=∂??∂???∣???=constgo?=∂VDS?∂ID??∣∣?VGS?=const?
• 關鍵步驟：保證???VGS?恒定，避免自熱效應導致的誤差。

2. 動態特性測試

• 頻率響應分析：通過注入正弦波信號（頻率范圍：1kHz–1MHz），觀察輸出電導隨頻率的變化。
• 瞬態響應測試：測量階躍信號下輸出電導的穩定性，評估其對快速信號變化的適應能力。

3. 溫度特性測試

• 在可控溫箱中調節環境溫度（范圍：-40°C–125°C），記錄不同溫度下的??go?值。
• 繪制??go?-溫度曲線，評估器件的溫度穩定性。

4. 跨導（??gm?）與輸出電導的協同測試

• 同步測量跨導??gm?和輸出電導??go?，驗證二者的匹配性。
• 分析增益誤差來源（如寄生電容、非線性效應）。

5. 非線性失真測試

• 注入高幅值正弦信號，通過頻譜分析儀測量諧波失真（THD）。
• 分析??go?非線性導致的增益壓縮現象。

6. 噪聲特性測試

• 使用低噪聲放大器（LNA）和頻譜儀，測量輸出端噪聲功率譜密度（PSD）。
• 分離熱噪聲和閃爍噪聲（1/f噪聲）的影響。

三、檢測系統構建

1. 硬件配置

• 核心儀器：
  • 高精度電流-電壓源（如Keysight B2900系列）
  • 網絡分析儀（用于動態測試）
  • 溫控測試箱
• 電路搭建：
  • 共源放大電路需嚴格接地，減少電磁干擾。
  • 使用低感抗探針測量高頻信號。

2. 校準與誤差控制

• 校準電流和電壓測量通道，消除系統偏移誤差。
• 采用四線制開爾文連接法降低接觸電阻影響。

四、測試步驟示例（以靜態測試為例）

1. 設置靜態工作點：調節???VGS?至目標值（如2V），???VDS?初始設為0V。
2. 掃描???VDS?：以0.1V步長增加???VDS?，記錄對應的??ID?值。
3. 數據處理：對??ID?-???VDS?曲線求導，提取??go?值。
4. 重復性驗證：多次測量并計算標準差，確保結果可靠性。

五、常見問題及解決方案

六、總結