JPH09288144A - 高周波ic試験装置 - Google Patents

高周波ic試験装置

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JPH09288144A
JPH09288144A JP8127879A JP12787996A JPH09288144A JP H09288144 A JPH09288144 A JP H09288144A JP 8127879 A JP8127879 A JP 8127879A JP 12787996 A JP12787996 A JP 12787996A JP H09288144 A JPH09288144 A JP H09288144A
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JP
Japan
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voltage
dut
test
time
current generator
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JP8127879A
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English (en)
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Kaoru Ohashi
馨 大橋
Masaki Sawaguchi
将輝 沢口
Norihide Abiko
典秀 安彦
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Advantest Corp
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Advantest Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、バイアス電圧をパルス状に印加し
て、高速で精度よく試験ができる高周波IC試験装置を
提供する。 【解決手段】 測定ポイントごとに同期した信号を出力
し、外部機器との同期測定をする機能を持ったネットワ
ークアナライザを設け、前記同期信号をうけて、同期し
てパルス状の電圧を発生する電圧電流発生器を設け、該
電圧電流発生器が発生するパルス状の電圧を被測定デバ
イスのバイアス電圧として与えて画面に表示させて試験
する解決手段。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波ICのバイ
アスを変えて、出力電力、ゲイン、消費電流等の試験を
行う高周波IC試験装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術の例について、図4と、図5、
図6とを参照して説明する。図5に示すように、従来装
置の構成は、ネットワークアナライザ10と、電圧電流
発生器30と、パソコン40とで構成している。そし
て、パソコン40とネットワークアナライザ10と、電
圧電流発生器30とはプログラムによりGP−IBで制
御をして被測定デバイスのDUT20を試験している。
【0003】被測定デバイスのDUT20として高周波
ICを試験する従来の方法は、上記構成による試験方法
が提案されている(例えば実開平06−53982を参
照)。
【0004】この方法は図4に示すように、掃引する測
定ポイントごとに同期信号をネットワークアナライザ1
0から電圧電流発生器30に与えて、バイアス電圧を同
期信号ごとに順次変化させることにより、横軸をバイア
ス電圧の変化に対して、縦軸がDUT20の出力電力等
の特性をネットワークアナライザ10の画面に表示す
る。
【0005】例えば、DUT20として高周波ICを試
験する場合に、印加するバイアス電圧を5Vから10V
まで0.5Vステップで変化させるときは、ネットワー
クアナライザ10から同期信号としてトリガ信号を電圧
電流発生器30に与えて電圧5Vを発生させて、DUT
20にバイアス電圧を印加して、そのバイアス電圧にお
けるDUT20の出力を最初の測定ポイントとしてネッ
トワークアナライザ10の入力に受けてデータを取り込
み、その出力のレベルを演算処理して測定している。
【0006】同様にして、次のトリガ信号で電圧電流発
生器30から電圧5.5Vを発生させて、2つ目の測定
ポイントを測定して求め、順次トリガ信号に対して電圧
を上昇させて測定し、1掃引分の結果のレベルをプロッ
トして、画面上にバイアス電圧変化に対するレベル特性
を一度に表示をしている。
【0007】この場合、ネットワークアナライザ10の
測定データの取り込み時間と演算処理時間は、トリガと
トリガ間の時間、すなわちバイアス電圧が一定となって
いる測定ポイントと測定ポイント間で処理されればよ
い。例えば、図6に示すように測定ポイント間が5ms
であれば、ネットワークアナライザ10の測定データの
取り込み時間と演算処理時間はトリガが発生してDUT
20が信号を受けて応答して出力したあとから次のトリ
ガが出力されるまでの間でよい。
【0008】DUT20の測定項目、例えば出力電力特
性は各出力電力の結果のプロット間を補完して連続的に
画面に表示している。また、バイアス電圧を変化させて
試験する項目としては、出力電力、ゲイン、消費電流等
のネットワークアナライザ10と電圧電流発生器30が
有する機能の試験ができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】上記説明のように、D
UT20に印加するバイアス電圧を順次階段状に増加し
て変化させた場合、DUT20は連続して消費電力が増
加することになり、最近の小型化された高周波IC、と
くに間欠的にバイアス電圧を印加して使用される携帯用
電話機用の高周波ICは熱容量が小さいので、高周波I
C自身から発生する発熱のために特性が変化して正確な
測定が出来ない場合が多く実用上の不便があった。
【0010】そこで、本発明は、こうした問題に鑑みな
されたもので、その目的は、バイアス電圧をパルス状に
印加して、高速で精度よく試験ができる高周波IC試験
装置を提供することを目的としている。
【0011】
【課題を解決する為の手段】即ち、上記目的を達成する
ためになされた請求項1に記載の発明は、測定ポイント
ごとに同期した信号を出力し、外部機器との同期測定を
する機能を持ったネットワークアナライザ11を設け、
前記同期信号をうけて、同期信号に同期してパルス状の
電圧を発生する電圧電流発生器31を設け、該電圧電流
発生器31が発生するパルス状の電圧をDUT20のバ
イアス電圧として与えて試験することを特徴とした高周
波IC試験装置を要旨としている。
【0012】また、上記目的を達成するためになされた
請求項2に記載の発明は、パルス状の電圧を周期的にバ
イアス電圧としてDUT20に与えて、該DUT20に
各バイアス電圧を与えているときの特性を演算して、画
面に連続表示させる請求項1記載の高周波IC試験装置
を要旨としている。
【0013】さらに、上記目的を達成するためになされ
た請求項3に記載の発明は、同期信号ごとに電圧電流発
生器31が発生するパルス状の電圧の振幅を発生するパ
ルスごとに変化させて試験する請求項1又は、2記載の
高周波IC試験装置を要旨としている。
【0014】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、下記の実
施例において説明する。
【0015】
【実施例】本発明の実施例について、図1と、図2と、
図3とを参照して説明する。図3に示すように、本発明
の構成は、コントローラ内蔵のネットワークアナライザ
11と、電圧電流発生器31とで構成している。
【0016】ここで、ネットワークアナライザ11は内
蔵コントローラにより、GP−IBで接続された電圧電
流発生器31をプログラムにより制御して、例えば高周
波ICをDUT20として自動化試験をする。但し、コ
ントローラを内蔵していないネットワークアナライザで
も外部にパソコン等のコントローラを使用して同様に自
動化試験を実施することができる。また、電圧電流発生
器31は同期信号により測定ポイントごとにパルス状の
出力電圧が発生できる機能を有し、GP−IBによる外
部制御可能なユニットを使用する。
【0017】本発明においては、電圧電流発生器31の
出力電圧は図1に示すように、同期信号により測定ポイ
ントごとにパルス状に発生させてDUT20にバイアス
電圧として印加している。ここでパルス状の出力とは、
定常状態から振幅が遷移し、ある時間振幅を持続しても
との状態にもどる波形のことをいう。このパルス状に印
加している電圧のタイムチャートを図2に拡大して表示
している。図2において、同期信号としては例えばトリ
ガ信号が使用されるが、このトリガ信号は測定ポイント
ごとに出力される。
【0018】次に、ネットワークアナライザ11の測定
動作について以下詳細に説明する。図3に示すように、
ネットワークアナライザ11の出力信号はOUT端子か
らDUT20の入力に入射波として信号が与えられる。
DUT20の出力信号は伝送波としてネットワークアナ
ライザ11の入力に与えられる。この場合に、DUT2
0の伝送特性は下式となる。伝送特性=伝送波/入射波
この関係から、ネットワークアナライザ11はDUT2
0のゲイン特性、出力電力特性等の試験ができる。
【0019】また、ネットワークアナライザ11は、ゆ
っくりした信号の変化に対して掃引時間を0以外に設定
し、周波数スパンをゼロに設定することで横軸を時間と
して特性表示ができる。この場合、中心周波数は伝送周
波数に設定し、分解能帯域幅BWは十分広く設定する必
要がある。例えば、測定ポイントごとに発生する同期信
号により、掃引動作に対応して横軸のバイアス電圧を変
化させて、縦軸が各バイアス電圧に対する出力電力の特
性を画面に一度に表示することができる。
【0020】そこで、ネットワークアナライザ11から
出力される同期信号をトリガとして、電圧電流発生器3
1の出力電圧を測定ポイントごとにパルス状に発生させ
てDUT20に与え、該DUT20の出力電力を測定
し、さらに電圧電流発生器31の出力電圧を変化させ、
そのDUT20の出力電力特性を演算処理により順次プ
ロットして画面に表示している。
【0021】ところで、ネットワークアナライザ11の
1回の掃引による掃引時間のスピードは、1ポイントあ
たりの掃引時間と、測定ポイント数との積で求められ
る。従って、測定ポイント数が少ないほど測定のスルー
プットが向上する。
【0022】しかし、ネットワークアナライザ11の掃
引速度は、DUT20の応答時間と、分解能帯域幅BW
を決めている内部のIFフィルタの時定数により制限さ
れている。即ち、DUT20の応答時間が十分速く無視
できるとすれば、入力信号レベルの変化に対して、応答
するための過度的時間、すなわちIFフィルタの時定数
に依存する時間が必要である。一般に、分解能帯域幅B
Wは狭くすると時定数は大きくなり、分解能帯域幅BW
は広くすると時定数は小さくなる。
【0023】従って、高速に測定をおこなう場合の1回
の掃引時間は、分解能帯域幅BWと、1ポイント当たり
の最小掃引時間とで制限される。もし、掃引時間をこの
制限される時間よりも速くすると、フィルタの応答が間
に合わなくて測定の誤差を発生することとなる。また、
この1ポイント当たりの最小掃引時間は同期掃引時間と
もいい、測定ポイントと測定ポイントの最小時間ともな
る時間で、例えば、1ms/1ポイントのネットワーク
アナライザがある。
【0024】そして、ネットワークアナライザ11では
測定ポイント数と掃引時間との関係は下式に示すように
なる。 掃引時間=1ポイントの測定時間(s/1ポイント)×
測定ポイント 一方、ネットワークアナライザ11が測定するデータ取
り込み時間と分解能帯域幅BWとは下式(1)で制限さ
れる。 データ取り込みに必要な時間(ms)=1/BW ・・・・(1) ここでBWは分解能帯域幅とする(単位:kHz)。
【0025】例えば、下記の条件で測定する場合、デー
タ取り込み必要時間は約330μs(1/3kHz)と
なる。 BW=3kHz ポイント数=100 同期掃引時間:5ms/1ポイント この場合の掃引時間=(5ms/1ポイント)×100
ポイント=0.5s
【0026】次に、分解能帯域幅BWを変えた下記の条
件で測定する場合、データ取り込み必要時間は1000
μs(1/1kHz)となる。 BW=1kHz ポイント数=100 同期掃引時間:5ms/1ポイント この場合の掃引時間=(5ms/1ポイント)×100
ポイント=0.5s
【0027】ところで、図2に示すように、DUT20
として例えば携帯電話に使用する高周波ICのPHS規
格は、通信のチャンネルCH1の送信時間625μsを
5ms間隔で時分割で動作させて送信している。このよ
うに、間欠的に動作させている高周波ICの動作条件に
合わせたタイミングで高周波ICの試験をおこなうこと
により、実際に使用する動作に近い試験とすることがで
きる。
【0028】そこで、電圧電流発生器31の出力させる
パルス状のバイアス電圧のタイミングをPHSの規格と
同じに設定したときは、バイアス印加時間が625μs
で、発生周期が5msの場合、データ取り込みは、取り
込みの開始が同期信号を受けてからすぐにできるように
して、かつバイアス印加時間が625μsの範囲でおこ
なう必要がある。尚、電圧電流発生器31の出力するバ
イアス電圧をパルス状で印加するときは、そのパルス幅
がDUT20のデバイスが動作している時間であり、ま
たデータ取り込みのできる時間の範囲となる。
【0029】この場合の分解能帯域幅BWは、式(1)
から下記式(2)が得られる。 分解能帯域幅BW=1/データ取り込みに必要な時間(ms)・・・・(2) 従って、データ取り込み時間を625μsとすると、式
(2)から分解能帯域幅BWは1.6kHz以上に設定
すればよい。そこで、分解能帯域幅BWを前記に示した
設定条件のBW=3kHzとすれば、そのときのデータ
取り込みに必要な時間は330μsなので、DUT20
にバイアス電圧を印加している時間が625μsあれば
データの取り込みが可能となる。
【0030】従って、本発明においては、DUT20に
印加するバイアス電圧をパルス状に印加して、かつ試験
データの取り込み時間を速くして、かつパルスの発生時
間内にできるように分解能帯域幅BWを設定することに
より、パルスが発生していない時間はDUT20が温度
上昇しないので、測定に影響を与えないで試験ができる
高周波IC試験装置を得ることができる。
【0031】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。DUT
20に印加するバイアス電圧をパルス状に印加するの
で、DUT20として間欠的に動作させる携帯電話やP
HS用に使用される高周波用ICの実動作と同じバイア
ス印加条件で試験ができることになり、デバイスが温度
上昇して特性の変化を起こさないので、高速に精度よく
試験をおこなうことができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の高周波IC試験装置の試験方法を示す
図である。
【図2】本発明の高周波IC試験装置のタイムチャート
である。
【図3】本発明の高周波IC試験装置のブロック図であ
る。
【図4】従来の高周波IC試験装置の試験方法を示す図
である。
【図5】従来の高周波IC試験装置のブロック図であ
る。
【図6】従来の高周波IC試験装置のタイムチャートで
ある。
【符号の説明】
10、11 ネットワークアナライザ 20 DUT 30、31 電圧電流発生器 40 パソコン

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 測定ポイントごとに同期した信号を出力
    し、外部機器との同期測定をする機能を持ったネットワ
    ークアナライザ(11)を設け、 前記同期信号をうけて、同期信号に同期してパルス状の
    電圧を発生する電圧電流発生器(31)を設け、 該電圧電流発生器(31)が発生するパルス状の電圧を
    DUT(20)のバイアス電圧として与えて試験するこ
    とを特徴とした高周波IC試験装置。
  2. 【請求項2】 パルス状の電圧を周期的にバイアス電圧
    としてDUT(20)に与えて、該DUT(20)に各
    バイアス電圧を与えているときの特性を演算して、画面
    に連続表示させる請求項1記載の高周波IC試験装置。
  3. 【請求項3】 同期信号ごとに電圧電流発生器(31)
    が発生するパルス状の電圧の振幅を発生するパルスごと
    に変化させて試験する請求項1又は、2記載の高周波I
    C試験装置。
JP8127879A 1996-04-24 1996-04-24 高周波ic試験装置 Pending JPH09288144A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008523361A (ja) * 2004-12-07 2008-07-03 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) Sパラメータの測定
CN116735980A (zh) * 2023-08-14 2023-09-12 西安图为电气技术有限公司 一种采用双脉冲测试电感偏置感量的方法及装置

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Effective date: 20021112