Agilent在元器件测试中视频泄漏对器件的影响-Keysight.PDF

Agilent 在元器件测试中 视频泄漏对器件的影响 应用指南 摘要 本文讨论了什么是视频泄漏，以及它对被测件（DUT ）和测量有什 么影响。我们以安捷伦先进设计系统（ADS ）生成的PIN 二极管开关视 频泄漏瞬态仿真为例，来说明视频泄漏。我们在时域中对视频泄漏信号 进行分析。本应用指南解释了为什么FET 开关的视频泄漏较少，并在最 后部分介绍了各种开关技术所产生的视频泄漏的测量对比结果，以及典 型的视频泄漏测量装置。 简介 视频泄漏的英文为“video leakage ”，而“video ”是从电视术语中借 用过来的。在电视中，视频信号（图像）是在VHF 或UHF 频段上进行 传送。顾名思义，视频泄漏或视频馈通信号的频谱范围可从MHz 级到 GHz 级。视频泄漏是指，当开关在没有RF 信号的情况下切换状态时，在 其RF 端口上产生的寄生信号。这些信号来自于开关驱动所生成的波形， 尤其是PIN 二极管高速切换所需要的前沿电压尖锋。当用阻抗为50 Ω的 系统进行测量时，视频泄漏的幅值可能高达几伏。尽管能够观察到可测 量电平的频率范围高达1 GHz，但视频泄漏的频率主要集中在200 MHz 以下的频带内。下面将以典型的PIN 二极管开关为例详细说明视频泄漏。 2 开关中的视频泄漏 大多数开关都存在视频泄漏现象，在阻抗为50 Ω的系统中，视频 泄漏的幅值最低可能小到几mV ，最高可能大到3V 。下面解释为什么PIN 二极管开关的视频泄漏信号比FET 开关的视频泄漏信号强很多。 PIN 二极管开关 在典型的PIN 二极管开关中，DC 和RF 信号使用同一条路径，而直 流阻断器可以阻止电流进入负载。当控制电压改变状态（从低到高或从 高到低）时，它实际上是给直流阻断电容器充电，并通过外部负载放电， 从而在负载上产生视频泄漏信号。 图1显示了单刀双掷（SPDT）PIN 二极管开关的简略示意图。图中， COMPort 是输入端口，RF1 或是RF2 由控制电压确定何者为输出端口。 开关的工作频率范围为50 MHz 到18 GHz。当分别打开和关闭PIN 二极 管（NLPIN1 和NLPIN2 ）时，控制电压在+5V 到-5V 之间来回切换。当 Vpulse SRC1 提供负电压时，PIN 二极管NLPIN2 打开，DC （直流）电 流从地，流经L1 、PIN二极管，触发L3到达负源。通过这种偏置，COMPort 和RF2基本在RF频率上短路。SRC3提供正脉冲时，（PIN二极管）