第三章高阻器材噪声测验技能
3.1高阻样品噪声测验问题剖析
研讨者们发现当噪声的研讨扩展至比如电容器，MOS器材栅氧化层，高阻值电阻器之类的高阻器材或高阻资料规模时，传统的噪声测验技能不再卓有成效，呈现了许多新的技能问题和应战。
（1）高源阻抗使电压噪声信号衰减
传统测验电压噪声的测验办法无法使信号充沛扩大。在扩大器输入阻抗固定的情况下，过大的测验样品阻值会导致弱小的噪声信号不能充沛扩大，影响信号提取。详细阐明见下图；
r为信号源阻抗，R为扩大器输入阻抗，一般这个数值在数十MΩ到数百MΩ乃至上GΩ，E为噪声信号。依据欧姆定律可知，当r值不大，即所测样品为中阻样品时，噪声信号电压简直悉数落在扩大器输入阻抗上，信号无衰减的被扩大器捕获。但当r的巨细到达和R可比较的规模或乃至比R大的规模时，落在R上的信号电压就会变为E的几分之一乃至是百分之一。因为噪声信号电压原本便是弱小信号，其值的几分之一乃至是百分之一就会变得愈加弱小，乃至到达与背景噪声可比较的量级，再加上数据收集卡的精度有限，这就会影响到后期信号模数转化时的信号提取精度。
（2）高偏置电压条件会下降耦合电容寿数乃至使耦合电容击穿
当器材阻值过高时，若选用传统测电压噪声的办法，或许需要在器材两头加较大的直流偏置电压，以激宣布明显而可测的低频噪声。这样就会在测验条件上发生如下两个约束：首要，扩大器收集信号时无法运用直流耦合，这样就会导致无法测到十分低频的信号；其次，即使选用沟通耦合办法，耦合电容上接受的压降过高，有或许会超越电容的额外电压，击穿电容；接受过高的电压也会影响耦合电容的寿数。
（3）电流噪声信号带宽过窄国外针对MOS栅氧化层漏电流噪声的测验电路如图3.2所示。该办法经过在栅氧化层上施加必定偏置电压测电流噪声。
图3.2中下部的bias stage是一个典型的有源滤波器，用来滤除来自直流源的沟通干扰，确保测验成果中只包括测验样品的噪声信号。图3.2上部的DUT是待测样品。根据TLC070的扩大电路被搭建成跨阻扩大器的形式，将栅漏电流信号转变为成份额的电压信号。
图3.2中的测验办法存在信号通频带过窄的问题。因为相同偏压下高阻器材的电流噪声会十分弱小，因此扩大倍数一般设置的很大，在扩大器带宽增益积必定的情况下就导致了带宽较低，从图3.3中的SR570的带宽和增益的联系图中就可以看出这一点。
（4）电容漏电流噪声高频被衰减
已有针对电容的测验技能的原理图如图3.4所示：
流过待测%&&&&&%C 1的噪声漏电流会在R1上发生一个噪声电压压降，扩大器测验的是R1上的噪声电压信号。R1选用大阻值绕线电阻，但相对于扩大器，R1相当于低源阻抗，这样信号就不会被衰减，并且因为R1被认为是无噪声的，这样来自R 1的噪声信号便是C 1的噪声信号。
