高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)與應(yīng)用

尚恒　李靜

摘 要：在現(xiàn)階段生產(chǎn)的電子元件中，有很多的電子元件都存在較為嚴(yán)重的噪聲問題。人類對電子的依賴程度較高，尤其是手機(jī)一類的產(chǎn)品，其電子元件倘若在噪聲方面沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，勢必會對使用者的身體造成傷害。通過利用高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)，能夠?qū)﹄娮釉膬?nèi)部、外部等多個(gè)方面，實(shí)施有效的測試，搜集大量的資料與數(shù)據(jù)，以此來判定電子元件的噪聲是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)、是否能夠投入生產(chǎn)。高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)是目前比較有效的測試技術(shù)，日后可以深入研究，并且在電子元件的加工、生產(chǎn)、設(shè)計(jì)等方面來應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高阻器件；低頻；噪聲；技術(shù)；應(yīng)用

電器元件在目前的發(fā)展和研究中，其體積不斷的減小，功能不斷的增多。類似于手機(jī)一類的產(chǎn)品中，電子元件所扮演的角色是絕對性的。但是，任何一種電子元件在投入使用后，都存在噪聲的問題，頻率與噪聲密切相關(guān)，通過運(yùn)用相關(guān)的測試技術(shù)，能夠在客觀上了解電子元件的噪聲范圍、影響程度、持續(xù)時(shí)間等等，以此來優(yōu)化電子元件的設(shè)計(jì)和運(yùn)用，并且在多方面完成對電子元件的優(yōu)化。所以，測試技術(shù)的研究與應(yīng)用，是很有必要的。在此，文章主要對高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)與應(yīng)用展開討論。

1 高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)

相對于其他測試技術(shù)來講，在運(yùn)用高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的過程中，省去了很多環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了較大的便利條件。但是，由于高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)是一種針對性較強(qiáng)的技術(shù)，因此我們在運(yùn)用的過程中，不能奢求該項(xiàng)技術(shù)可以完成所有電子元件的測試，必要時(shí)可聯(lián)合其他測試技術(shù)共同完成。在此，文章主要對高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)進(jìn)行論述。

1.1 高阻樣品噪聲測試問題分析

高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的研究并不是偶然的研究，而是在大量現(xiàn)有問題的基礎(chǔ)上，實(shí)施的一項(xiàng)針對性技術(shù)研究，以此來完成各方面的測試進(jìn)步。從客觀的角度來分析，高阻樣品噪聲測試過程中，表現(xiàn)出了很多的問題，傳統(tǒng)技術(shù)根本無法滿足需求。經(jīng)過大量的總結(jié)和分析，認(rèn)為高阻樣品噪聲測試問題，突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，高源阻抗使電壓噪聲信號衰減。在運(yùn)用傳統(tǒng)技術(shù)測試的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)一旦應(yīng)用高源阻抗來測試，就會導(dǎo)致電壓噪聲信號持續(xù)衰減，部分電壓信號甚至?xí)r表現(xiàn)出無噪聲的特點(diǎn)，這就在客觀上導(dǎo)致測試結(jié)果的不準(zhǔn)確性。倘若以此來生產(chǎn)和加工電子元件，勢必會造成產(chǎn)品的較大噪聲問題，對用戶產(chǎn)生的傷害是比較嚴(yán)重的。第二，高偏置的電壓條件，會直接降低耦合電容壽命，甚至是造成耦合電容被擊穿的情況。目前，部分測試技術(shù)選擇的條件是高偏置的電壓條件，在以往的測試中，該條件的確表現(xiàn)出了較多的優(yōu)異成績?？墒牵壳暗鸟詈想娙菀呀?jīng)無法承受高偏執(zhí)電壓的條件，不僅僅是損耗壽命，甚至是會出現(xiàn)被擊穿，一旦擊穿，勢必會造成較大的安全事故。第三，電流噪聲信號帶過窄。測試噪聲的過程中，對電流噪聲信號帶的要求是比較高的，倘若信號帶過窄的話，勢必會造成某些指標(biāo)測試不合格，反復(fù)測試只會陷入惡性循環(huán)。

1.2 高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

經(jīng)過長期的努力與研究，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，告別了以往的各種不良條件，實(shí)現(xiàn)了測試水平的進(jìn)一步提升。相對而言，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，促使電子元件的噪聲測試，告別了傳統(tǒng)上的惡性循環(huán)，能夠?qū)芏嘀笜?biāo)實(shí)現(xiàn)有效的測試。就現(xiàn)有的測試工作來看，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的實(shí)現(xiàn)主要是劃分為兩個(gè)方面：首先，在電壓的測試工作中。技術(shù)人員可以將待測的樣品，直接放入到前端適配器上，之后就是要檢查各個(gè)硬件模塊的連接情況，需保證連接線的完全正確。接下來，不必實(shí)施繁瑣的步驟，而是直接給器件施加直流信號，以此來激發(fā)電壓的噪聲信號，根據(jù)噪聲信號，就可以完成相應(yīng)的信息和數(shù)據(jù)采集、分析，確定電壓噪聲是否符合標(biāo)準(zhǔn)。其次，在電流噪聲的測試方面，還是要將待測樣品，直接放入到前端適配器上，按照順序來實(shí)施檢查，尤其是線路方面，之后也是激發(fā)噪聲信號。接下來，根據(jù)信號幅值的大小將放大器調(diào)至合適的放大倍數(shù)。之后，在軟件界面上激活頻譜采集功能。采集結(jié)束后，利用鎖相放大器獲取放大器在該放大倍數(shù)下的傳輸函數(shù)。從以上的表述來看，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)符合造成測試的要求，能夠在實(shí)際的測試工作中，表現(xiàn)出較大的積極作用。

2 高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的應(yīng)用

任何一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)明，其最終目的就是為了應(yīng)用。在理論研究、實(shí)驗(yàn)研究的過程中，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)均表現(xiàn)出了突出的成績，很多方面都要優(yōu)于以往的傳統(tǒng)技術(shù)。但是，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)在沒有得到實(shí)際應(yīng)用時(shí)，就不能說高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)是完全成功的，因?yàn)闆]有創(chuàng)造出實(shí)際的價(jià)值。在此，文章主要對高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的應(yīng)用展開論述。

2.1 高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)應(yīng)用于高阻厚膜電阻的篩選

高阻厚膜電阻是比較常用的電阻類型，現(xiàn)階段的生產(chǎn)數(shù)量比較大，但如何更好的篩選出劣質(zhì)電阻，就需要應(yīng)用高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)來完成了。在目前的篩選工作中，可以根據(jù)高阻厚膜電阻的數(shù)據(jù)、爆裂噪聲開展篩選，其效果均比較突出。以爆裂噪聲篩選為例，在運(yùn)用高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)的過程中，每個(gè)足以激發(fā)出爆裂噪聲的微觀缺陷，對應(yīng)著一個(gè)脈沖的高度。如果樣品材料中含有多個(gè)足以在高場強(qiáng)下激發(fā)出爆裂噪聲的缺陷，則該器件的爆裂噪聲時(shí)域波形中會含有多種高度的脈沖，其頻域中會含有明顯的洛倫茲譜，因而不會再表現(xiàn)為典型的爆裂噪聲曲線。通過對爆裂噪聲的具體分析，就可以完成高阻厚膜電阻的有效篩選。

2.2 高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)應(yīng)用于聚合物鉭電容的漏電流噪聲研究

聚合物鉭電容是比較常用的一種電力物質(zhì)，其作用是比較突出的。但是，由于聚合物鉭電容的漏電流噪聲存在嚴(yán)格的要求，因此凡是不合格的產(chǎn)品絕對不能投入產(chǎn)出。在以往的測試過程中，只能是對噪聲的單一指標(biāo)進(jìn)行測試，不僅耗時(shí)費(fèi)力，同時(shí)還導(dǎo)致很多指標(biāo)的測試達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，僅僅是能在基礎(chǔ)工作上努力，聚合物鉭電容的相關(guān)技術(shù)也停留在原地。通過對聚合物鉭電容的漏電流噪聲，應(yīng)用高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)，電容噪聲功率譜密度幅度與器件的反向應(yīng)力損傷時(shí)間成反比。隨著電容兩端施加反向電壓時(shí)間的不斷增加，電容的噪聲在低頻段不斷降低，降低幅度達(dá)到50%。該現(xiàn)象可以由鉭電容在施加反向應(yīng)力時(shí)發(fā)生的特殊效應(yīng)來解釋。所以，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)還是能夠較好測試的。

3 結(jié)束語

文章對高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)與應(yīng)用展開討論，從現(xiàn)有的工作來看，高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)在應(yīng)用過程中，能夠?qū)Χ喾N類型的噪聲進(jìn)行測試，并且得到的結(jié)果也相對權(quán)威。在今后的工作當(dāng)中，需對高阻器件低頻噪聲測試技術(shù)進(jìn)行深入的研究，保持技術(shù)的良性發(fā)展，將技術(shù)應(yīng)用到更多的噪聲測試中，減少電子元件的噪聲程度，避免對人體造成較大的傷害。

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