去嵌入方法测量晶体管S参数时的直流偏置问题

12-12

大家好，有一个问题想请教大家：
实验室里面没有探针平台之类的测试设备，
我想通过TRL的方法去嵌入测量表面贴装晶体管在某个直流偏置条件下的S参数，
这样子的话，必须给表面贴装的晶体管加入直流偏置，
那我如何把直流偏置带来的影响去除掉呢？
或者，是不是设计的时候可以通过注意直流偏置的隔离度，从而认为直流偏置带来的影响可以忽略不计？
还有一个问题：如果测试的晶体管不稳定（管子可能低频不稳，想要测试S参数又尽量不打算加其他可以加强稳定的器件），产生振荡了，这时候该如何解决？

你是要设计电路用还是也只是测测S参数而已

我是设计电路使用的，谢谢你的回答。
那个振荡的问题是说，我在测量晶体管的S参数的时候，没有添加其他可以增强稳定性的元件（尽量减少其他元件的影响），这时候如果振荡了，应该怎么解决？

那就是说源和负载都是50欧姆阻抗的时候就振荡了？
这种情况极其少见。如果你是测试的时候振荡，建议你检查Bias-Tee，极有可能就是Bias-Tee太烂了才导致振荡的。
Bias-Tee的秘密，就在于里面那个NB的大电感。各个厂商的Bias-Tee的性能，也主要取决于他们选用的电感。
顺便讲个故事：
我们组前面有两位很牛的师兄，做GaAs HBT，每次流片出来的器件探针台测试提参建模的时候都会振荡，根本就没办法测到稳定的数据和曲线。几乎想尽一切办法（去耦、屏蔽、镇流等等），还是无法解决。最后没办法建模，只好硬着头皮做电路，毕业走人。
两年后我又重复同样的事情，还是振荡。没想到，一个非常偶然的机会，探针台上原配的Focus的Bias-Tee被人借走了，我只好找了另外的一对Bias-Tee来用，是Agilent的，就不振荡了。好几年无法解决的问题，其原因就在这小小的Bias-Tee上。我打电话告诉两位师兄，他们都黯然伤神。我发现并解决这个问题，只是偶然，通常情况下，没有人会去怀疑仪器和设备，尤其是著名厂商的仪器和设备。这就是教训。

这个教训太惨重了，不过也不应该啊，做RF的在debug或者测试的时候真的要怀疑一切东西，除非是经过实测验证OK的，有条件的话有两套相互验证的设备仪器更好。

这个有没有继续深入研究一下为啥呢？
也许会有点结果？

就是一种锥形线圈
.60

对，您说的没错。做RF的在Testbench上要花很多功夫，谨慎怀疑一切。尤其是测试、调试，几乎板上的每个电阻电容都会有影响。遇到过很多怪现象，比如一个主线隔直电容吃掉6dB增益，仅仅移动一个偏置网络中电容的位置1mm就可以消除振荡等等，导致现在测试的时候非常多疑，出了问题就会怀疑一切，糊里糊涂了。
前面两位师兄是做工艺出身，他们的主要精力都是在超净间，我们的GaAs工艺流程基本上就是他们做好的。到最后工艺稳定可以做电路的时候，离毕业已经挺近了。他们对于测试和电路设计不是很熟，而且那时测试专人负责，他们基本不需要自己动手。
后来到我就开始吃现成饭，工艺基本上不需要开发，主要精力就是流片，测试，提参建模，设计电路，流片，测试。那次教训之后，我们组都坚持所有流程都亲自跟着跑，这样出问题的可能会降低一些。

恩，研究过。
首先，两个Bias-Tee直接对比测试，Focus的就肯定振荡，Agilent的就不振荡；
其次，用VNA测试Bias-Tee的直通，第三端接不同的负载，发现Focus的响应会受第三端接的负载的影响比较严重，而Agilent的在它所标称的频段基本上没有影响。
这就说明了，Focus的电感隔离不够好，直流端的负载会影响到射频端，使得器件的源和负载阻抗偏离50欧姆，恰好落到了不稳定区域，就振荡了。
未作这个验证之前，别的组的同学不同意是Bias-Tee的问题，因为他们测试别的器件就没有振荡。其实，只是这个Bias-Tee的影响，没有使他们的器件阻抗进入不稳定区域而已。所以，也和器件有关，不是所有的都会振荡。

为什么线圈要设计成锥形的呢？
有没有相关的资料或者链接？学习一下

自己找的，共享一下

bias_tee.pdf

哪里说锥形线圈了，宽带的bias-tee基本上就是N多组R-L-C网络cover不同的band吧。

有个地方说到cone形的core了？
你有没有资料，分享一下？或者说说大致的原理？ RLC网络有什么讲究没？
自己绕的线圈经常容易在高端掉坑

锥形带宽宽
.60

这个情况时有的，如果晶体管的功率比较大，那么输入阻抗比较低，如果直接接50 Ohm的，会发生震荡的。

这位仁兄想得太乐观了，RF和DC充分隔离，实际设计时怎么个充分法，
这些都是需要很多工程经验的。
对晶体管来说，振荡一直是个主要的问题。

上一篇：大牛们，有谁知道电机的转速与线圈里电流的频率有什么关系
下一篇：山寨抛物面天线

射频专业培训教程推荐