GBT 20870.2-2023 半导体器件 第16-2部分：微波集成电路 预分频器

半导体器件第16-2部分：微波集成电路预分频器国家市场监督管理总局国家标准化管理委员会IGB/T20870.2—2023/IEC60747-16-2:2007 12规范性引用文件 13术语和定义 14基本额定值和特性 34.1通则 34.2应用说明 34.3功能规定 44.4极限值(绝对最大额定值体系) 54.5工作条件(在规定工作温度范围内) 74.6电特性 74.7机械和环境额定值、特征和数据 84.8附加信息 85测试方法 95.1通则 9 9 5.4最小输入功率(Pimm) 5.5最大输入功率(P) 5.6最小输入电压(Vimn) 5.7最大输入电压(Vmu) 5.8最高输入频率(fima) 5.9最低输入频率(fimn) 5.10高模控制输入电压(Vcn) 5.11低模控制输入电压(Vc) 5.12高模控制输入电流(Icn) 5.13低模控制输入电流(Ia.) 5图2输出功率测试电路 9图3输出电压测试电路 图4预分频器的输入功率范围 GB/T20870.2—2023/I图5输入电压最大最小值测试电路 图6预分频器的输入电压范围 图7模式控制输入电压电流测试电路 20图8模式控制输入电压和分频比的关系图 20表1引出端功能 表2电学极限值 6表3详细规范中规定电学极限值的示例 6表4详细规范中规定温度的示例 6表5电特性参数 7表6详细规范中规定电特性参数的示例 8ⅢGB/T20870.2—2023/IEC60747-16于评价和考核微波集成电路的质量和可靠性起着重要作用，拟由10个部分构成。 第16-1部分：微波集成电路放大器。目的在于规定微波集成电路放---第16-2部分：微波集成电路预分频器。目的在于规定微波集成电路预分频器的术语、字母——第16-3部分：微波集成电路变频器。目的在于规定微波集成电路变频器的术语、基本额定——第16-5部分：微波集成电路振荡器。目的在于规定微波集成电路振荡器的术语、基本额定——第16-6部分：微波集成电路倍频器。目的在于规定微波集成电路倍频器的术语、基本额定——第16-7部分：微波集成电路衰减器。目的在于规定微波集成电路衰减器的术语、基本额定——第16-8部分：微波集成电路限幅器。目的在于规定微波集成电路限幅器的术语、基本额定——第16-9部分：微波集成电路移相器。目的在于规定微波集成电路移相器的术语、基本额定 1半导体器件第16-2部分：微波集成电路预分频器下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文IEC60747-1:2006半导体器件第1部分：总则(Semiconductordevices-Part1:GenerIEC60748-2半导体器件集成电路第2部分：数字集成电路(Semiconductordevices-Integratedcircuits-Part2:DigiIEC60748-3半导体器件集成电路第3部分：模拟集成电路(Semiconductordevices-Integratedcircuits-Part3:AnIEC60748-4半导体器件集成电路第4部分：接口集成电路(Semiconductordevices-Integratedcircuits-Part4:Interfaceintegratedcircuits)Protectionofelectronicdevicesfromelectrostaticphenomena-GeneralPart5-2:ProtectionofelectronicdeviIw2输出功率outputpowerP。在输出端测得的交流功率。输出电压outputvoltage在输出端测得的电压幅值。P;传输到输入端的交流功率。输入电压inputvoltage输入电压的幅值。将低模分频比转换为高模分频比的控制电压。将高模分频比转换为低模分频比的控制电压。将低模分频比转换为高模分频比的控制电流。将高模分频比转换为低模分频比的控制电流。输入频率inputfrequencyf:器件正常工作时的频率。3.12分频比divisionratioN输入频率和输出频率的比值。建立时间set-uptime(在考虑中)34 封装有金属部分，宜标明外部引出端与金属部分的所有连接。必要时宜说明与所有相关的外部电气元引出端功能宜按表1列出。引出端编号引出端符号引出端功能c)输入/输出识别d)输入/输出电路类型a)引出端名称b)功能5利用引出端相互连接或将功能选择数据施加到功能选择端(如模式选择端),所能选择的集成电路c)输入/输出识别d)输入/输出电路类型示例：引出端功能示例见图1。NUNC 微处理器，见IEC60748-2:1992第Ⅲ章第3节)。注：对于每一个新的器件族，应在IEC60748的相关部分加人特定条款。a)应规定极限条件的相互关系；b)如果外部连接和(或)安装元件(例如热沉)对额定值有影响，则应给出这种带有连接和(或)安6g)给出的额定值应覆盖多功能集成电路在整个规定工作温度范围内的工作。如果额定值与温电学极限值宜按表2规定。4.4.1.2电源电流(适用时)4.4.1.3引出端电压(适用时)4.4.1.4引出端电流(适用时)4.4.1.6功耗(适用时)××详细规范可在表3(包括脚注a和b)中给出这些值。——电源端与规定电参考点之间的直流电压的极限值；——适用时，规定的电源端之间的极限值；——当需要不止一个电压源时，宜说明所施加的电源电压的顺序是否重要，若是，宜给出顺序——当需要不止一个电源时，必要时可规定电源电压和电流额定值的组a)工作温度(环境或参考点温度);详细规范可在表4(包括脚注a)中给出这些参数·7宜规定的参数见表5。AB×一-×-×-×××1×1注1:选择参数组4.6.2,4.6.4和4.6.5或者4.6.3,4.6.6和4.6.7中的一组。注2:4.6.2和4.6.3的数值依赖注3:4.6.4,4,6.5,4.5.6和4.6.7的数值依赖于8详细规范可在表6中给出这些值：表6详细规范中规定电特性参数的示例宜规定适用的机械和环境额定值(见IEC60747-1:2006中的5.10和5.11)。9采用IEC60747-1:2006中6.3、6.4和6.6列出的通用注意事项。另外，宜注意使用低纹波直流电源以及在测试频率下对所有偏置电源电压充分去耦。虽然输入输出信号大小可以用功率或电压表测试电路见图2。被测器件被测器件fCWfGfB古WD图2所示电路图中，由公式(1)和公式(2)计算被测器件的输人功率P,和输出功率P。:P₁=P₁-L₁ (1) (2)P₁和P₂——分别为功率计1和功率计2的读数，单位为分贝毫瓦(dBm);在测试期间宜使用频谱仪监测输出信号并消除振荡现象。信号源的谐波和杂波应衰减到可忽略的测试电路见图3。BGAW专后ffGB/T20870.2—2023/IEC60747-16-2:20075.3.3测试原理图3所示的电路图中，由公式(3)计算输入功率P;:P₁=P₁-L₁ (3)式中：P功率计读数，单位为分贝毫瓦(dBm);5.3.4电路说明和要求见5.2.4。5.3.5注意事项见5.2.5。5.3.6测试步骤宜按以下步骤进行测试：a)将信号源的频率调到规定值；b)施加规定的偏置条件；c)给被测器件施加适当的输人功率；d)由采样示波器的读数读出输出电压V。.5.3.7规定条件规定条件如下：——环境或参考点温度；——偏置条件； 输入频率；——输人功率； 分频比N.5.4最小输入功率(P,mm)测量规定条件下的最小输人功率。5.4.2电路图测试电路见图2。5.4.3测试原理图2所示的电路图中，由公式(4)和公式(5)计算被测器件的输入功率Pa和Pm:Pa=Pn-Li (4)Pm=Pim-L₁ (5)式中：Pμ和Pm分别为由功率计1读出的在规定工作频段内最低频率处和最高频率处的功率值，单 A点与B点的功率差，定义为A点的功率减去B点的功率，单位为分和P分别为器件在规定工作频段内最低频率处和最高频率处输入功率的最小值，则最小输入功率P取Pamm和Pmm中的较大值。预分频器的工作范围如图4所示。a)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最小值e)在预分频器开始工作时测量输入功率PL,mn;D宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最大值；GB/T20870.2—2023/IEh)宜将输入功率调到预分频器工作范围以下的值，用频谱仪监测输出频率；i)宜增加输入功率，同时继续用频谱仪监测输出频率；j)在预分频器开始工作时测量输入功率Pim,mm;k)最小输入功率取PLmin和Pim.mh中的较大值(见图4)。规定条件如下：——环境或参考点温度；——偏置条件；——输人频率范围；——输入信号波形；——分频比N,5.5最大输入功率(P,m)测量规定条件下的最大输人功率。测试电路见图2。图2所示的电路图中，由公式(6)和公式(7)计算被测量器件的输入功率Pa和Pm:Px=Pn-L₁ (6)Pm=Pm-L₁ (7)Pn和P₁m——分别为由功率计1读出的在规定工作频段内最低频率处和最高频率处的功率值，单位为分贝毫瓦(dBm);L₁—A点与B点的功率差，定义为A点的功率减去B点的功率，单位为分贝(dB).若Pμ,m,和P.u分别为器件在规定工作频段内最低频率处和最高频率处输入功率的最大值，则最大输入功率P.mu取Pa,ma,和P.mu中的较小值。预分频器的工作范围见图4。5.5.4电路说明和要求见5.2.4,见5.2.5。5.5.6测试步骤按以下步骤进行测试：a)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最小值；GB/T20870.2—2023/IEC60b)施加规定的偏置条件；e)在预分频器开始工作时测量输入功率PL,m;f)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最大值；j)在预分频器开始工作时测量输入功率Pi.max;k)最大输入功率取Pm和Pi中的较小值(见图4)。 测试电路见图5。f。fG/BAf=最小输入电压V定义为使预分频器在规定工作频段内正常工作的最小电压值。由公式(8)和公式(9)计算被测器件的输入电压Va和Vm: (8)GB/T20870.2—2023/IEC60747-16-2:2007V₁=VA×10(L1/)……V和VAm分别为由采样示波器读出的在规定频段内最低频率处和最高频率处的电压值，单位为伏特(V);L₁A点与B点的功率差，定义为A点的功率减去B点的功率，单位为分贝(dB)。若V和Vm分别为器件在规定工作频段内最低频率处和最高频率处的输入电压最小值，则最小输入电压V取Vmm和V.m中的较大值。预分频器的工作范围如图6所示。图6预分频器的输入电压范围5.6.4电路说明和要求5.6.5注意事项见5.2.5。5.6.6测试步骤按以下步骤进行测试：a)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最小值；b)施加规定的偏置条件；c)给被测器件施加适当的输入电压；d)宜将输入电压调到预分频器工作范围以下的值，用频率计2监测输出频率；e)宜增大输人电压，同时继续用频率计2监测输出频率；GB/T20870.2—2023/IEf)在预分频器开始工作时测量输入电压VL.m;g)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最大值；i)宜将输入电压调到预分频器工作范围以下的值，用频率计2监测输出频率；1)最小输入电压Vm取VL,m和V,mu中的较大值。5.7.1目的测试电路见图5。最大输入电压V..定义为使预分频器在规定工作频段内正常工作的最大电压值。由公式(10)和公式(11)计算被测器件的输人电压Va和Vm:Vn.=V×10(L1/ (10) (11)L₁——A点与B点的功率差，定义为A点的功率减去B点的功若Va和Vm….分别为器件在规定工作频段内的最低频率处和最高频率处的输人电压最大预分频器的工作范围见图6。按以下步骤进行测试：a)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最小值；b)施加规定的偏置条件；c)给被测器件施加适当的输入电压；d)宜将输入电压调到预分频器工作范围以上的值，用频率计2监测输出频率；e)宜降低输入电压，同时继续用频率计2监测输出频率；f)在预分频器开始工作时测量输人电压Vμ,ma;g)宜将信号源的频率调到规定工作频段内输入频率的最大值；h)给被测器件施加适当的输入电压；i)宜将输入电压调到预分频器工作范围以上的值，用频率计2监测输出频率；j)宜降低输入电压，同时继续用频率计2监测输出频率；k)在预分频器开始工作时测量输入电压Vat,m;1)最大输入电压V…取Va,和Vn.mu.中的较小值。规定条件如下：——环境或参考点温度；——偏置条件；——输人频率范围；——输入信号波形；——分频比N,5.8最高输入频率(f.ma)测量规定条件下的最高输人频率fi.m。测试电路见图2。最高输入频率f.….定义为预分频器在规定输入功率P;下工作的最高输入频率。 按以下步骤进行测试：a)施加规定的偏置条件；b)将输入功率设为规定值；c)宜将输入频率调节到足够高，在该频率条件下，通过频谱仪观测预分频器并未开始工作；d)保持输人功率不变，同时降低输入频率；e)用频谱仪监测操作过程中被测器件的输出；f)当预分频器开始正常工作时的频率即为最高输入频率。规定条件如下：---环境或参考点温度；——偏置条件；——输人功率；——分频比N。5.9最低输入频率(fimh)在规定条件下测量最低输入频率f.mn。测试电路见图2。最低输入频率f.mh定义为预分频器在规定输入功率P,下工作的最低输入频率。P₁=P₁-L₁ 按以下步骤进行测试：a)施加规定的偏置条件；b)宜将输入功率设为规定值；c)将输入频率调节到足够低，在该频率条件下，通过频谱仪观测预分频器并未开始工作；e)用频谱仪监测操作过程中被测器件的输出；E)当预分频器开始正常工作时的频率即为最低输入频率。规定条件如下：——环境或参考点温度；——偏置条件；——输人功率； 测量规定条件下