射頻MOSFET噪聲參數(shù)提取研究及噪聲系數(shù)自動化測試系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、MOSFET（MOS場效應(yīng)管）具有集成度高、功耗低等優(yōu)點(diǎn)，隨著其尺寸不斷的按比例縮小，MOSFET的截止頻率不斷提高，最高達(dá)到上百吉赫茲，目前已被廣泛應(yīng)用于射頻集成電路和無線通信領(lǐng)域中。但是，隨著工作頻率的提高，MOSFET器件本身所產(chǎn)生的噪聲會逐漸顯現(xiàn)從而成為影響整個(gè)系統(tǒng)靈敏度、動態(tài)范圍和信噪比的一個(gè)重要因素。
　　 因此，深入了解MOSFET的噪聲機(jī)制是十分必要的，小信號噪聲等效電路模型表征了器件的高頻噪聲特性，利用該模型不

2、僅可以指導(dǎo)電路設(shè)計(jì)者將電路設(shè)計(jì)的更加合理，而且可以指導(dǎo)芯片制造者作出更高性能的器件，因此射頻MOSFET噪聲測量以及基于模型參數(shù)的噪聲參數(shù)提取技術(shù)已經(jīng)成為近幾年國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。
　　 對MOSFET噪聲理論、噪聲測量和噪聲參數(shù)提取技術(shù)進(jìn)行了研究，因?yàn)樵肼暤刃щ娐纺Ｐ褪墙⒃谄骷⌒盘柕刃щ娐纺Ｐ突A(chǔ)之上的，首先，使用開路短路法剝離掉焊盤和互連線的影響從而得到器件的本征元件值，并通過半分析法得到模型的小信號參數(shù)并驗(yàn)證。在精確的提

3、取了小信號模型參數(shù)之后，利用分析法直接計(jì)算可以得到較精確的噪聲參數(shù)值，盡管如此，基于本實(shí)驗(yàn)室測量系統(tǒng)，為了得到更加精確的結(jié)果，本文在噪聲參數(shù)分析法和小信號參數(shù)提取半分析法的基礎(chǔ)上提出了一種新型的噪聲參數(shù)提取方法，即基于無調(diào)諧器的50歐姆噪聲測量系統(tǒng)的噪聲參數(shù)半分析法，其結(jié)果與直接測量法結(jié)果擬合的很好。
　　 設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了噪聲系數(shù)自動化測試系統(tǒng)，包括噪聲系數(shù)測量原理，硬件的搭建、軟件的結(jié)構(gòu)與框圖四個(gè)部分。其中硬件部分由噪聲系數(shù)分析