GB∕T 20870.2-2023 半導體器件 第16-2部分：微波集成電路 預分頻器（正式版）

半導體器件第16-2部分：微波集成電路預分頻器國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會IGB/T20870.2—2023/IEC60747-16-2:2007 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14基本額定值和特性 34.1通則 34.2應用說明 34.3功能規(guī)定 44.4極限值(絕對最大額定值體系) 54.5工作條件(在規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)) 74.6電特性 74.7機械和環(huán)境額定值、特征和數(shù)據(jù) 84.8附加信息 85測試方法 95.1通則 9 9 5.4最小輸入功率(Pimm) 5.5最大輸入功率(P) 5.6最小輸入電壓(Vimn) 5.7最大輸入電壓(Vmu) 5.8最高輸入頻率(fima) 5.9最低輸入頻率(fimn) 5.10高模控制輸入電壓(Vcn) 5.11低?？刂戚斎腚妷?Vc) 5.12高?？刂戚斎腚娏?Icn) 5.13低?？刂戚斎腚娏?Ia.) 5圖2輸出功率測試電路 9圖3輸出電壓測試電路 圖4預分頻器的輸入功率范圍 GB/T20870.2—2023/I圖5輸入電壓最大最小值測試電路 圖6預分頻器的輸入電壓范圍 圖7模式控制輸入電壓電流測試電路 20圖8模式控制輸入電壓和分頻比的關(guān)系圖 20表1引出端功能 表2電學極限值 6表3詳細規(guī)范中規(guī)定電學極限值的示例 6表4詳細規(guī)范中規(guī)定溫度的示例 6表5電特性參數(shù) 7表6詳細規(guī)范中規(guī)定電特性參數(shù)的示例 8ⅢGB/T20870.2—2023/IEC60747-16于評價和考核微波集成電路的質(zhì)量和可靠性起著重要作用，擬由10個部分構(gòu)成。 第16-1部分：微波集成電路放大器。目的在于規(guī)定微波集成電路放---第16-2部分：微波集成電路預分頻器。目的在于規(guī)定微波集成電路預分頻器的術(shù)語、字母——第16-3部分：微波集成電路變頻器。目的在于規(guī)定微波集成電路變頻器的術(shù)語、基本額定——第16-5部分：微波集成電路振蕩器。目的在于規(guī)定微波集成電路振蕩器的術(shù)語、基本額定——第16-6部分：微波集成電路倍頻器。目的在于規(guī)定微波集成電路倍頻器的術(shù)語、基本額定——第16-7部分：微波集成電路衰減器。目的在于規(guī)定微波集成電路衰減器的術(shù)語、基本額定——第16-8部分：微波集成電路限幅器。目的在于規(guī)定微波集成電路限幅器的術(shù)語、基本額定——第16-9部分：微波集成電路移相器。目的在于規(guī)定微波集成電路移相器的術(shù)語、基本額定 1半導體器件第16-2部分：微波集成電路預分頻器下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文IEC60747-1:2006半導體器件第1部分：總則(Semiconductordevices-Part1:GenerIEC60748-2半導體器件集成電路第2部分：數(shù)字集成電路(Semiconductordevices-Integratedcircuits-Part2:DigiIEC60748-3半導體器件集成電路第3部分：模擬集成電路(Semiconductordevices-Integratedcircuits-Part3:AnIEC60748-4半導體器件集成電路第4部分：接口集成電路(Semiconductordevices-Integratedcircuits-Part4:Interfaceintegratedcircuits)Protectionofelectronicdevicesfromelectrostaticphenomena-GeneralPart5-2:ProtectionofelectronicdeviIw2輸出功率outputpowerP。在輸出端測得的交流功率。輸出電壓outputvoltage在輸出端測得的電壓幅值。P;傳輸?shù)捷斎攵说慕涣鞴β?。輸入電壓inputvoltage輸入電壓的幅值。將低模分頻比轉(zhuǎn)換為高模分頻比的控制電壓。將高模分頻比轉(zhuǎn)換為低模分頻比的控制電壓。將低模分頻比轉(zhuǎn)換為高模分頻比的控制電流。將高模分頻比轉(zhuǎn)換為低模分頻比的控制電流。輸入頻率inputfrequencyf:器件正常工作時的頻率。3.12分頻比divisionratioN輸入頻率和輸出頻率的比值。建立時間set-uptime(在考慮中)34 封裝有金屬部分，宜標明外部引出端與金屬部分的所有連接。必要時宜說明與所有相關(guān)的外部電氣元引出端功能宜按表1列出。引出端編號引出端符號引出端功能c)輸入/輸出識別d)輸入/輸出電路類型a)引出端名稱b)功能5利用引出端相互連接或?qū)⒐δ苓x擇數(shù)據(jù)施加到功能選擇端(如模式選擇端),所能選擇的集成電路c)輸入/輸出識別d)輸入/輸出電路類型示例：引出端功能示例見圖1。NUNC 微處理器，見IEC60748-2:1992第Ⅲ章第3節(jié))。注：對于每一個新的器件族，應在IEC60748的相關(guān)部分加人特定條款。a)應規(guī)定極限條件的相互關(guān)系；b)如果外部連接和(或)安裝元件(例如熱沉)對額定值有影響，則應給出這種帶有連接和(或)安6g)給出的額定值應覆蓋多功能集成電路在整個規(guī)定工作溫度范圍內(nèi)的工作。如果額定值與溫電學極限值宜按表2規(guī)定。4.4.1.2電源電流(適用時)4.4.1.3引出端電壓(適用時)4.4.1.4引出端電流(適用時)4.4.1.6功耗(適用時)××詳細規(guī)范可在表3(包括腳注a和b)中給出這些值。——電源端與規(guī)定電參考點之間的直流電壓的極限值；——適用時，規(guī)定的電源端之間的極限值；——當需要不止一個電壓源時，宜說明所施加的電源電壓的順序是否重要，若是，宜給出順序——當需要不止一個電源時，必要時可規(guī)定電源電壓和電流額定值的組a)工作溫度(環(huán)境或參考點溫度);詳細規(guī)范可在表4(包括腳注a)中給出這些參數(shù)·7宜規(guī)定的參數(shù)見表5。AB×一-×-×-×××1×1注1:選擇參數(shù)組4.6.2,4.6.4和4.6.5或者4.6.3,4.6.6和4.6.7中的一組。注2:4.6.2和4.6.3的數(shù)值依賴注3:4.6.4,4,6.5,4.5.6和4.6.7的數(shù)值依賴于8詳細規(guī)范可在表6中給出這些值：表6詳細規(guī)范中規(guī)定電特性參數(shù)的示例宜規(guī)定適用的機械和環(huán)境額定值(見IEC60747-1:2006中的5.10和5.11)。9采用IEC60747-1:2006中6.3、6.4和6.6列出的通用注意事項。另外，宜注意使用低紋波直流電源以及在測試頻率下對所有偏置電源電壓充分去耦。雖然輸入輸出信號大小可以用功率或電壓表測試電路見圖2。被測器件被測器件fCWfGfB古WD圖2所示電路圖中，由公式(1)和公式(2)計算被測器件的輸人功率P,和輸出功率P。:P?=P?-L? (1) (2)P?和P?——分別為功率計1和功率計2的讀數(shù)，單位為分貝毫瓦(dBm);在測試期間宜使用頻譜儀監(jiān)測輸出信號并消除振蕩現(xiàn)象。信號源的諧波和雜波應衰減到可忽略的測試電路見圖3。BGAW專后ffGB/T20870.2—2023/IEC60747-16-2:20075.3.3測試原理圖3所示的電路圖中，由公式(3)計算輸入功率P;:P?=P?-L? (3)式中：P功率計讀數(shù)，單位為分貝毫瓦(dBm);5.3.4電路說明和要求見5.2.4。5.3.5注意事項見5.2.5。5.3.6測試步驟宜按以下步驟進行測試：a)將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定值；b)施加規(guī)定的偏置條件；c)給被測器件施加適當?shù)妮斎斯β?；d)由采樣示波器的讀數(shù)讀出輸出電壓V。.5.3.7規(guī)定條件規(guī)定條件如下：——環(huán)境或參考點溫度；——偏置條件； 輸入頻率；——輸人功率； 分頻比N.5.4最小輸入功率(P,mm)測量規(guī)定條件下的最小輸人功率。5.4.2電路圖測試電路見圖2。5.4.3測試原理圖2所示的電路圖中，由公式(4)和公式(5)計算被測器件的輸入功率Pa和Pm:Pa=Pn-Li (4)Pm=Pim-L? (5)式中：Pμ和Pm分別為由功率計1讀出的在規(guī)定工作頻段內(nèi)最低頻率處和最高頻率處的功率值，單 A點與B點的功率差，定義為A點的功率減去B點的功率，單位為分和P分別為器件在規(guī)定工作頻段內(nèi)最低頻率處和最高頻率處輸入功率的最小值，則最小輸入功率P取Pamm和Pmm中的較大值。預分頻器的工作范圍如圖4所示。a)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最小值e)在預分頻器開始工作時測量輸入功率PL,mn;D宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最大值；GB/T20870.2—2023/IEh)宜將輸入功率調(diào)到預分頻器工作范圍以下的值，用頻譜儀監(jiān)測輸出頻率；i)宜增加輸入功率，同時繼續(xù)用頻譜儀監(jiān)測輸出頻率；j)在預分頻器開始工作時測量輸入功率Pim,mm;k)最小輸入功率取PLmin和Pim.mh中的較大值(見圖4)。規(guī)定條件如下：——環(huán)境或參考點溫度；——偏置條件；——輸人頻率范圍；——輸入信號波形；——分頻比N,5.5最大輸入功率(P,m)測量規(guī)定條件下的最大輸人功率。測試電路見圖2。圖2所示的電路圖中，由公式(6)和公式(7)計算被測量器件的輸入功率Pa和Pm:Px=Pn-L? (6)Pm=Pm-L? (7)Pn和P?m——分別為由功率計1讀出的在規(guī)定工作頻段內(nèi)最低頻率處和最高頻率處的功率值，單位為分貝毫瓦(dBm);L?—A點與B點的功率差，定義為A點的功率減去B點的功率，單位為分貝(dB).若Pμ,m,和P.u分別為器件在規(guī)定工作頻段內(nèi)最低頻率處和最高頻率處輸入功率的最大值，則最大輸入功率P.mu取Pa,ma,和P.mu中的較小值。預分頻器的工作范圍見圖4。5.5.4電路說明和要求見5.2.4,見5.2.5。5.5.6測試步驟按以下步驟進行測試：a)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最小值；GB/T20870.2—2023/IEC60b)施加規(guī)定的偏置條件；e)在預分頻器開始工作時測量輸入功率PL,m;f)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最大值；j)在預分頻器開始工作時測量輸入功率Pi.max;k)最大輸入功率取Pm和Pi中的較小值(見圖4)。 測試電路見圖5。f。fG/BAf=最小輸入電壓V定義為使預分頻器在規(guī)定工作頻段內(nèi)正常工作的最小電壓值。由公式(8)和公式(9)計算被測器件的輸入電壓Va和Vm: (8)GB/T20870.2—2023/IEC60747-16-2:2007V?=VA×10(L1/)……V和VAm分別為由采樣示波器讀出的在規(guī)定頻段內(nèi)最低頻率處和最高頻率處的電壓值，單位為伏特(V);L?A點與B點的功率差，定義為A點的功率減去B點的功率，單位為分貝(dB)。若V和Vm分別為器件在規(guī)定工作頻段內(nèi)最低頻率處和最高頻率處的輸入電壓最小值，則最小輸入電壓V取Vmm和V.m中的較大值。預分頻器的工作范圍如圖6所示。圖6預分頻器的輸入電壓范圍5.6.4電路說明和要求5.6.5注意事項見5.2.5。5.6.6測試步驟按以下步驟進行測試：a)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最小值；b)施加規(guī)定的偏置條件；c)給被測器件施加適當?shù)妮斎腚妷?；d)宜將輸入電壓調(diào)到預分頻器工作范圍以下的值，用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；e)宜增大輸人電壓，同時繼續(xù)用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；GB/T20870.2—2023/IEf)在預分頻器開始工作時測量輸入電壓VL.m;g)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最大值；i)宜將輸入電壓調(diào)到預分頻器工作范圍以下的值，用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；1)最小輸入電壓Vm取VL,m和V,mu中的較大值。5.7.1目的測試電路見圖5。最大輸入電壓V..定義為使預分頻器在規(guī)定工作頻段內(nèi)正常工作的最大電壓值。由公式(10)和公式(11)計算被測器件的輸人電壓Va和Vm:Vn.=V×10(L1/ (10) (11)L?——A點與B點的功率差，定義為A點的功率減去B點的功若Va和Vm….分別為器件在規(guī)定工作頻段內(nèi)的最低頻率處和最高頻率處的輸人電壓最大預分頻器的工作范圍見圖6。按以下步驟進行測試：a)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最小值；b)施加規(guī)定的偏置條件；c)給被測器件施加適當?shù)妮斎腚妷?；d)宜將輸入電壓調(diào)到預分頻器工作范圍以上的值，用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；e)宜降低輸入電壓，同時繼續(xù)用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；f)在預分頻器開始工作時測量輸人電壓Vμ,ma;g)宜將信號源的頻率調(diào)到規(guī)定工作頻段內(nèi)輸入頻率的最大值；h)給被測器件施加適當?shù)妮斎腚妷?；i)宜將輸入電壓調(diào)到預分頻器工作范圍以上的值，用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；j)宜降低輸入電壓，同時繼續(xù)用頻率計2監(jiān)測輸出頻率；k)在預分頻器開始工作時測量輸入電壓Vat,m;1)最大輸入電壓V…取Va,和Vn.mu.中的較小值。規(guī)定條件如下：——環(huán)境或參考點溫度；——偏置條件；——輸人頻率范圍；——輸入信號波形；——分頻比N,5.8最高輸入頻率(f.ma)測量規(guī)定條件下的最高輸人頻率fi.m。測試電路見圖2。最高輸入頻率f.….定義為預分頻器在規(guī)定輸入功率P;下工作的最高輸入頻率。 按以下步驟進行測試：a)施加規(guī)定的偏置條件；b)將輸入功率設(shè)為規(guī)定值；c)宜將輸入頻率調(diào)節(jié)到足夠高，在該頻率條件下，通過頻譜儀觀測預分頻器并未開始工作；d)保持輸人功率不變，同時降低輸入頻率；e)用頻譜儀監(jiān)測操作過程中被測器件的輸出；f)當預分頻器開始正常工作時的頻率即為最高輸入頻率。規(guī)定條件如下：---環(huán)境或參考點溫度；——偏置條件；——輸人功率；——分頻比N。5.9最低輸入頻率(fimh)在規(guī)定條件下測量最低輸入頻率f.mn。測試電路見圖2。最低輸入頻率f.mh定義為預分頻器在規(guī)定輸入功率P,下工作的最低輸入頻率。P?=P?-L? 按以下步驟進行測試：a)施加規(guī)定的偏置條件；b)宜將輸入功率設(shè)為規(guī)定值；c)將輸入頻率調(diào)節(jié)到足夠低，在該頻率條件下，通過頻譜儀觀測預分頻器并未開始工作；e)用頻譜儀監(jiān)測操作過程中被測器件的輸出；E)當預分頻器開始正常工作時的頻率即為最低輸入頻率。規(guī)定條件如下：——環(huán)境或參考點溫度；——偏置條件；——輸人功率； 測量規(guī)定條件下