集成电路生产过程中检测和描述射频滤波器特性的新方法
信号产生后的下一步是测量。为了方便比较,采样的点数和采样频率应与信号生成时一致。图4显示了利用单次测量获取的带通滤波器的曲线特征。通过使用数字信号处理器分析该结果,我们便可以计算出3dB点值。
在完成对所获取的数组进行快速傅里叶变换后(如图5),滤波器的3dB点值便通过使用数字信号处理按照以下顺序准确地计算出来:
1.取数组平滑区段的平均值,这可以确保数组没有急剧的变化。
2.将获取的数组由伏特转为dBc。
3.在整个数组中增加3dB值,此时,-3dB点的数值变为0dB。
4.提取具有极小变量的数组段。
5.对所提取的数组段进行极值分析,确定低通3dB点的位置。
6.颠倒数组段,将滤波器的高通部分放置在数组的起始位置。
7.对颠倒的数组段进行极值分析,确定高通3dB点的位置。在这里必须记住,这个数值必须从所有点中减去。
8.通过傅里叶频率分析法增加数组的位置,得到的结果是±3dB点的频率值。
9.两个3dB点的频率值相减就能得到滤波器的带宽。
如果上述测试方法是可靠的,那么从实验室获得的结果与生产测试人员获得的结果之间会有一个确切的相关性。这里列出的一个例子表明,上限截止频率的测量结果一般都稳定在84.3kHz,标准偏差为36Hz(如图6)。
表1表明,实验结果和生产测试人员获得的结果极其接近。结合稳定性的数据,表明上述的测试方案是RF芯片生产测试的理想方法。
评论