UDC 621. 382 : 681. 31 L 55 中华人民共和国国家标准 GB/T 14029----92 半导体集成电路模拟乘法器 测试方法的基本原理 General principles of measuring methods of analogue multiplier for semiconductor integrated circuits 1992-12-18发布 1993-08-01实施 国家技术监督局发布 中华人民共和国国家标准 半导体集成电路模拟乘法器 GB/T14029--92 测试方法的基本原理 General principles of measuring methods of analogue multiplier for semiconductor integrated circuits 本标准规定了半导体集成电路模拟乘法器（以下简称器件或乘法器）测试方法的基本原理。 乘法器与运算放大器相同的静态与动态参数测试，可参照GB3442《半导体集成电路运算（电压）放 大器测试方法的基本原理》。 1总的要求 1.1若无特殊说明，测试期间，环境或参考点温度偏离规定值的范围应符合器件详细规范的规定。 1.2测试期间，应避免外界干扰对测试精度的影响，测试设备引起的测试误差应符合器件详细规范的 规定。 1.3测试期间，施于被测器件的电参量的精度应符合器件详细规范的规定。 1.4被测器件与测试系统连接或断开时，不应超过器件的使用极限条件。 1.5若有要求时应按器件详细规范规定的顺序接通电源。 1.6测试期间，被测器件应避免出现自激现象。 1.7若电参数由几步测试的结果经计算而确定时，这些测试的时间间隔应尽可能短。 1.8测试期间，施于被测器件的信号源内阻在讯号频率下应基本为零。 1.9测试期间，被测器件应按器件详细规范规定连接外围网络。 2参数测试 2.1满量程总误差Etot 2.1.1目的 在乘法器的两个输入电压绝对值为最大值时，测试输出电压与其设计值的最大相对偏差。 2.1.2测试原理图 Etoi测试原理图如图1所示。 国家技术监督局199.2-12-18批准 1993-08-01实施 1 GB/T 14029--92 电源 直流参考 电压源 数字 被测器件 Yi 电压表 Y2 K3 直流参考 电压源 输出失调 调节 R 输入失调 调节 图 1 2.1.3测试条件 测试期间，下列测试条件应符合器件详细规范的规定。 a.环境温度； 电源电压； c. 输出端负载电阻； d. 直流参考电压源输出电压。 2.1.4测试程序 2.1.4.1 将被测器件接入测试系统。 2.1.4.2 接上负载电阻。 2.1.4.3 接通电源。 2.1.4.4 将两个直流参考电压源输出电压分别调到规定精度和正、负满量程电压幅度Vxm，Vym。 2.1.4.5将X，和Y，输入端均接地，调节输出失调电压Voo使数字电压表指示为零。 使数字电压表指示最小。 2.1.4.7将Y1输入端接地，X，输入端接正满量程电压值或负满量程电压值，调节Y2端的补偿电压， 使数字电压表指示最小。 2.1.4.8必要时，重复程序2.1.4.5至2.1.4.7条。 2.1.4.9X,输入端、Y，输入端均接正满量程电压，测出输出电压为Vo1；X,输入端接负满量程电压， Y,输入端接正满量程电压，测出输出电压为Vo2；X，输入端、Y1输入端均接负满量程电压，测出输出电 压为Vo3;X，输入端接正满量程电压，Y,输入端接负满量程电压，测出输出电压为Vo4。 2.1.4.10按式（1)计算满量程输出电压设计值V。。 "XA"XAX = 0A (1) 式中：K-被测器件的标度因子设计值； 一被测器件规定的X输入端、Y，输入端满量程电压。 2 GB/T 14029--92 2.1.4.11分别求出Vo与Vo1、Vo2、Vo3、Vo4的绝对值的差值VEt1、VEt2、VEt3、VEt4，取其中绝对值最大者 VEi|max，代入式（2)计算满量程总误差： Etot = KVxnVm (2) 2.2满量程总误差温度系数αEtot 2.2.1目的 在规定温度范围内，测试单位温度变化所引起的乘法器满量程总误差的变化。 2.2.2测试原理图 αEtot测试原理图如图2所示： 电源 K, 直流参考 电压源 X, 数字 被测器件 电压表 K3 直流参考 输出失调 电压源 调节 输入失调 调节 图 2 2.2.3测试条件 测试期间，下列测试条件应符合器件详细规范的规定。 环境温度范围； b. 电源电压； 输出端负载电阻； d. 直流参考电压源电压。 2.2.4 测试程序 2.2.4.1 将被测器件接入测试系统。 2.2.4.2 接上负载电阻。 2.2.4.3 接通电源。 2.2.4.4 将两个直流参考电压源的输出电压调到规定的正满量程电压和负满量程电压Vxm，VYm 2.2.4.5将被测器件置于规定温度T的环境内，待稳定后，按照2.1.4.5至2.1.4.10条的程序测得 Etot(T,) 。 2.2.4.6再将被测器件置于规定温度T2的环境内，待稳定后，按照2.1.4.5至2.1.4.10条的程序测 得Etot(T2）。 3 GB/T14029-92 按式(3)计算满量程总误差温度系数αEoc Etor(T2) - Etor(T) (3) T- Ti 2.3线性误差EL（ELx，ELY） 2.3.1目的 在乘法器的一个输入电压为规定值，而另一输入电压变化时，测试器件传输特性曲线相对于其最佳 拟合直线的最大相对偏差。 2.3.2测试原理图 EL的测试原理图如图3所示。 电源 可调直流 参考电压源 X1 数字 被测器件 电压表 可调直流 参考电压源 输出失调 调节 输入失调 调节 图 3 2.3.3测试条件 测试期间，下列测试条件应符合器件详细规范的规定。 a. 环境温度； b. 电源电压； 输出端负载； d. 直流参考电压源输出电压。 2.3.4测试程序 2.3.4.1将被测器件接入测试系统。 2.3.4.2 接上负载电阻。 2.3.4.3 接通电源。 2.3.4.4 将两个直流参考电压源输出电压分别调到规定的可调范围。 2.3.4.5 将X，和Y，输入端接地，调节输出失调电压Voo，使数字电压表指示为零。 2.3.4.6将Y1输入端接地，X，输入端接正或负满量程电压程，调节Y2端的补偿电压，使数字电压表 指示最小。 2.3.4.7将X，输入端接地，Y，输入端接正或负满量程电压值，调节X²端的补偿电压，使数字电压表 指示最小。 4 GB/T 14029--92 2.3.4.8必要时重复程序2.2.4.5至2.3.4.7条。 2.3.4.9在Y，输入端接规定的正满量程电压Vxm，X，输入端从规定的负满量程电压一Vxm逐点变到 规定的正满量程电压Vxm，测出相应的输出电压值，并作出输出电压曲线的最佳拟合直线。再找出输出 电压曲线与最佳拟合直线之间的最大偏差IVeLilmx，代入式（4)计算X端线性误差ELx1。 IVeulmx × 100% ELxI - 2KVxm .(4) 式中：K- -被测器件的标度因子设计值。 2.3.4.10在Y输入端接规定的负满量程电压-VYm+按照2.3.4.9的程序，计算出ELx2。比较ELx1 ELx2，取其中大者即为被测器件的X端线性误差。 2.3.4.11，在X，输入端接规定的正满量程电压Vxm，Y,输入端从规定的负满量程电压一VYm逐点变到 规定的正满量程电压VYm，测出相应的输出电压值，并作出输出电压曲线的最佳拟合直线，再找出输出 电压曲线与最佳拟合直线之间的最大偏差IVELiImax，代入式（5)计算Y端线性误差ELYI。 ELY1 2KVym (5) 2.3.4.12在X，输入端接规定的负满量程电压--Vxm，以下按2.3.4.11的程序计算出ELY2。比较 ELY1、ELY2，取其中大者即为被测器件的Y端线性误差。 2.4标度因子误差Ek 2.4.1目的 测试乘法器传输特性的最佳拟合直线与理想传输特性斜率的相对偏差。 2.4.2测试原理图 Ek测试原理图如图4所示。 电源 可调直流 参考电压源 数字 被测器件 电压表 可调直流 参考电压源 输出失调 调节 Ri 输入失调 调节 图4 GB/T 14029--92 2.4.3测试条件 测试期间，下列测试条件应符合器件详细规范的规定。 环境温度； b. 电源电压； c. 输出端负载； d. 直流参考电压源输出电压。 2.4.4测试程序 2.4.4.1 将被测器件接入测试系统。 2.4.4.2# 接上负载电阻。 2.4.4.3# 接通电源。 2.4.4.4* 将两个直流参考电压原输出电压分别调到规定的可调范围。 2.4.4.5. 将X，和Y，输入端接地，调节输出失调电压V。o，使数字电压表指示为零 2.4.4.6将Y，输入端接地，X，输入端接正或负满量程电压，调节Y，输入端的补偿电压，使数字电压 表指示最小。 2.4.4.7将X，输入端接地，Y，输入端接正或负满量程电压，调节X，输入端的补偿电压，使数字电压 表指示最小。 2.4.4.8必要时重复程序2.4.4.5.至2.4.4.7条。 2.4.4.9在X，输入端接规定的正满量程电压，Y，输入端从规定的负满量程电压逐点变到规定的正满 量程电压，测出相应的输出电压值，并作出输出电压曲线的最佳拟合直线，算出其斜率为K，。由K，与 理想传输特性斜率K（即被测器件标度因子设计值）求出它们的差值△K1，按式（6)计算标度因子误差 Ek, ° Ek, = (6) K 2.4.4.10在X