心电图机专用IC－CMOS低噪声前置放大器的设计

ＣＭＯＳ低噪声、低漂移、低失调运放是为＂心电图机专用集成电路＂而设计的，要求具有高输入阻抗、高ＣＭＲＲ、低漂移、低失调、尤其是低的１／ｆ噪声。ＣＭＯＳ器件与双极型器件和ＪＦＥＴ器件相比，通常有较大的１／ｆ噪声电压。由于采用特殊的设计技术，使我们研制的ＣＭＯＳ运放具有较低的１／ｆ噪声，且功耗较低。经研制及投片，实例得０．０５Ｈｚ～２５０Ｈｚ等效输入噪声电压峰峰值小于２．５μＶ，±２．５Ｖ到±１０Ｖ电源电压下输入失调小于１ｍＶ，共模抑制比１１０ｄＢ以上，完全达到设计指标。该运放可广泛用于生物医学电子学及其他需要低噪声运放的场合，在±２．５Ｖ工作时亦可作为微功耗运放使用。     

集成运算放大器参数时漂的1／f噪声预测方法

寿命试验和噪声测试结果表明，如果集成运算放大器的主要失效模式是输入偏置电流或失调电流随时间的漂移，则这种漂移量与运放的１／ｆ噪声电流具有强相关性，二者近似呈正比关系。理论分析表明，这种漂移可因于作为１／ｆ噪声直接起源的氧化层陷阱对硅中电子的慢俘获作用。     

用1／f噪声表征MOSFET的负温偏不稳定性

负温偏不稳定性是ＭＯＳ顺件最重要的可靠问题之一。本文实验上发现ＭＯＳＦＥＴ的Ａ／ｆ噪声与其负温偏不稳定性相关，初始１／ｆ噪声谱密度正比于负温偏应力下的跨导退化量。     

1／f噪声源及MOS器件中的1／f噪声

１／ｆ噪声，由于其反映了器件的质量、可靠性等参数，其研究越来越为人们所重视，本文首先较为系统地介绍了１／ｆ噪声源两种较为成熟的理论：载流子数涨落和迁移率涨落模型，最后将研究ＭＯＳ晶体管中１／ｆ噪声的现象。在ｎ管中，较为成功地用ΔＮ模型；而在ＰＭＯＳ晶体管中，Δμ模型可较为成功地解释其１／ｆ噪声特性。     

工作在液氮温度下的低频低噪声双极晶体管的研究

对双极晶体管的低温物理模型和低频噪声模型进行了研究，认为低温下硅双极晶体管电流增益下降的主要原因是低温下非理想基极电流的增加。同时指出，低温下硅双极晶体管１／ｆ噪声的增大，是由于低温下电流增益的减小和载流子在体内和表面的复合增加。通过优化设计，做出了一种低温、低频、低噪声硅双极晶体管。测试表明，在室温（３００Ｋ）下，电流增益、低频转折频率、１ｋＨｚ点的噪声电压分别为β≥８００，ｆ＿Ｌ≤３０Ｈｚ，Ｅｎ（１ｋＨｚ）≤１．５ｎＶ／　　；低温（７７Ｋ）下，电流增益、低频转折频率、１ｋＨｚ点的噪声电压分别为β≥３０，ｆ＿Ｌ≤３００Ｈｚ，Ｅｎ（１ｋＨｚ）≤１．２ｎＶ／。     

测量噪声功率谱作为筛选光电耦合器件的方法研究（Ⅱ）

在文献「１」中作者曾提出用测量光电耦合器件噪声功能率谱的方法,筛选光电耦合器件。此 根据低频噪声的幅值。但在实验中发现,由于１／ｆ、ｇ－ｒ和爆裂噪声三者之间相关性较弱,在剔除掉１／ｆ噪声值较大的器件后,ｇ－ｒ噪声和爆裂噪声较大的器件却可能未被易除。     

精密基准电压电路

文章介绍了在精密测量系统中，当前广泛采用的离子注入淹埋齐纳二极管基准电压及带隙基准电压电路原理；带隙基准电压器件ＡＤ５８０；淹埋技术齐纳二极管基准电压器件ＡＤ５８８；Ｋｅｌｖｉｎ连接及４线欧姆测量应用。     

用于DC／DC转换器的肖特基二极管^60Co γ辐照实验研究

对DC／DC电源模块中的肖特基二极管进行了^60Co γ辐照实验，详细研究其正反向特性和1/f噪声的总剂量效应。实验发现，辐照没有明显引起正向特性变化，但使得反向击穿电压减小，漏电流变大，1／f噪声剧烈增加。基于隧穿效应的分析表明，发现辐照诱生新的界面态及界面态密度分布的变化调制了肖特基势垒高度，是引起器件性能退化主要原因。     

分形噪声中的信号检测

本文讨论在１／ｆ类分形噪声中的信号检测问题，利用小波变换对１／ｆ噪声的近似白化作用，来消除１／ｆ噪声间的相关性，文中给出白化滤波器的传递函数，信号检测的判决规则和接收系统结构，分析了系统的接收性能，最后给出了仿真实验结果。     

低泄漏限幅器的研究

采用混合集成电路设计方法，用ＰＩＮ二极管和检波二极管，在很小的腔体内制作了小型化夫源微波限幅器。电参数为：频率ｆ＝２．５～３．０ＧＨｚ，插入损耗ＩＬ≤０．３９ｄＢ，电压驻波比ＶＳＷＲ≤１．３，漏功率Ｐｌｉｍ≤０．５５ｍＷ（输入连续波１Ｗ）。     

基于加速退化试验的模拟IC寿命评估研究

为解决高可靠性、长寿命模拟集成电路的寿命评估问题,结合半导体器件退化失效的特点,提出了基于加速退化试验的模拟集成电路寿命评估方法。在此基础上,以某型电压基准模拟IC为研究对象,通过对退化数据的分析研究,获得了其在正常工作应力下的寿命数据。     

宽带微波限幅器模块的研究

采用微波混合集成电路设计方法，用二只并联 ＰＩＮ二极管芯片和一只检波二极管芯片，在很小的腔体内制作了微波限幅器模块。其电参数为：频率范围 ｆ＝１．０～５．０ＧＨｚ，插入损耗ＩＬ≤０．４３ｄＢ，输入输出电压驻波比ＶＳｗＲ≤１．５，漏功率Ｐｌｉｍ≤１．８ｍＷ（输入功率为连续波１Ｗ时）。     

GaAs微波功率FET可靠性评价技术研究

为了使GaAs微波功率FET更可靠地应用于重要微波系统，选取高可靠器件生产线生产的CS0531型器件进行加速寿命试验，并研制了专用试验设备。观察到器件n因子随着试验时间有增大的趋势，初始低频噪声值与器件突然烧毁有一定的相关性。这一结果表明低频噪声有可能成为未来评价GaAs器件可靠性的一种方法。该器件失效机构激活能2．45eV，为道温度110℃时，10年平均失效率4Fit，平均寿命75137×1011h。     

2．4Gb／s跨阻型光前置放大器CAD及验证

阐述了光纤通信前置放大器的设计原理，分析了光接收机中ＰＩＮ二极管和ＧａＡｓＦＥＴ器件的信号模型和噪声模型，提取了放大器用ＧａＡｓＦＥＴ器件的模型参数（包括大信号、小信号和噪声模型参数）。利用ＰＳＰＩＣＥ程序对光前置放大器进行了模拟分析和优化设计，并实际制作了用于２．４Ｇｂ／ｓ光纤通信的ＰＩＮ－ＨＥＭＴ前置放大器。实测结果表明放大器３ｄＢ带宽达到ＤＣ～４．４ＧＨｚ，增益为１８±１ｄＢ；加入ＰＩＮ二极管后的光接收模块的３ｄＢ带宽为ＤＣ～１．６８８ＧＨｚ，满足了２．４Ｇｂ／ｓ光纤通信的需要。     

快速确定微电子器件失效激活能及寿命试验的新方法

提出了一种新的微电子器件快速评价方法--温度斜坡法,建立了确定失效激活能的新模型和寿命外推新模型,使用此模型可计算出单支器件的失效激活能并外推其寿命．同时,该方法的试验温度范围较宽,可以触发不同温度范围的多种退化模式,实现对不同退化机理的研究．     

毫米波焦平面阵列的1／f噪声的小波处理方法

本文在概要介绍毫米波焦平面阵列成象探测器中存在的１／ｆ噪声的特性的基础上，深入分析了小波变换与１／ｆ噪声的关系，提出用小波分解的方法对毫米波焦平面探测器的１／ｆ噪声进行去相关处理，推导了相应的表达式。仿真结果表明可得到满意的效果。     

双极型器件慢界面陷阱能量分布的1／f噪声分析方法

位于Ｓｉ／ＳｉＯ２界面附近的具有长时间常数的载流子陷阱对于半导体器件的可靠性有重要影响．根据笔者建立的双极晶体管表面１／ｆ噪声分析模型，通过测量栅控晶体管１／ｆ噪声的栅压特性，可获得这种慢界面陷阱密度在禁带中心附近的能量分布．本文给出了该方法的模型推导、参数提取、分析步骤和应用实例．     

1.3μm InGaAsP／InP RWG型激光器的可靠性

通过对１．３μｍＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰＲＷＧ型激光器的加速老化寿命试验，证明了此种结构激光器的可靠性，它在环境温度为５０℃、１００ｍＡＣＷ及环境温度为８０℃、１００ｍＡＣＷ的条件下加速老化，经过３２２０ｈ的实际测试共计１９３２００器件小时，在测试过程中没有一支器件失效。在这样的条件下其５０℃下的外推寿命ＭＴＴＦ为２０万ｈ，其统计标准偏差为σ＝１．０１６；８０℃下的外推寿命ＭＴＴＦ为３．８万ｈ，其统计标准偏差为σ＝０．８０４，从而推算出该结构激光器的退化激活能Ｅａ＝０．５４３ｅＶ，其２５℃下的寿命ＭＴＴＦ为１０３万ｈ。     

高精度5V基准源AD586

ＡＤ５８６高精度５Ｖ基准源是ＡＮＡＬＯＧＤＥＶＩＣＥＳ公司生产的新型离子注入埋藏齐纳二极管器件，它体现了单片电压基准源技术水平的新进展，精度高、噪声低，输出调整能力强等特点。本文详细介绍了ＡＤ５８６的基本特性、工作原理及应用实例。     

红外系统设计中探测器1／f噪声对D值影响的计算

在红外系统带宽较小、红外探测器１／ｆ噪声拐点频率较高的情况下，目前所采用的窄带噪声测量的Ｄ值不能准确反映系统使用时红外探测器的真实性能。本文提出一种在１／ｆ噪声成分大的条件下对窄带噪声测量的Ｄ值进行修正的计算方法，并就减小１／ｆ噪声对Ｄ值的影响作了简要的讨论。