低頻噪聲是電子元器件在低頻段頻率范圍內(nèi)的電噪聲（電子元器件內(nèi)部的載流子隨機(jī)運(yùn)動(dòng)引起的電壓或電流的漲落），頻率范圍一般在1Hz~300kHz。電子器件的低頻噪聲是表征電子元器件質(zhì)量和可靠性的敏感參數(shù)，制約著整機(jī)檢驗(yàn)靈敏度、噪聲大小以及保真度、誤觸發(fā)率、分辨率等指標(biāo)，由于低頻噪聲與元器件材料內(nèi)部的導(dǎo)電微粒的不連續(xù)性，以及半導(dǎo)體的摻雜濃度等工藝有關(guān)，在噪聲中包含大量器件物理特性信息，通過噪聲測試分析能得到噪聲與器件缺陷、材料以及結(jié)構(gòu)之間的關(guān)聯(lián), 所以電子元器件的低頻噪聲特性可以用作質(zhì)量和可靠性檢驗(yàn)評(píng)估方法，也可以幫助提升產(chǎn)品品質(zhì)。我國是電子元器件產(chǎn)品生產(chǎn)和使用大國，基于低頻噪聲技術(shù)的電子元器件可靠性無損檢測標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于促進(jìn)低頻噪聲技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用和提高電子元器件產(chǎn)品品質(zhì)具有重要意義。
電子系統(tǒng)以及電子器件噪聲測試與應(yīng)用起始于洛倫茲1912年對(duì)電子隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的研究, 其后隨著電子系統(tǒng)與電子器件的發(fā)展, 人們對(duì)噪聲測試研究的范圍也更加廣泛。電子元器件低頻噪聲參數(shù)測試方法是制定基于低頻噪聲參數(shù)的電子元器件可靠性無損評(píng)價(jià)方法的基礎(chǔ)。
測試參考標(biāo)準(zhǔn)：
SJ/T 11765晶體管低頻噪聲參數(shù)測試方法
SJ/T 11766光電耦合器件低頻噪聲參數(shù)測試方法
SJ/T 11767 二極管低頻噪聲參數(shù)測試方法
SJ/T 11768電阻器低頻噪聲參數(shù)測試方法
SJ/T 11769 電子元器件低頻噪聲參數(shù)測試方法 通用要求
參考SJ/T 11769標(biāo)準(zhǔn)5.2章節(jié)中，對(duì)低頻噪聲測試系統(tǒng)的要求：
a）測試頻率范圍：最低頻率不高于1Hz，最高頻率不低于300kHz或被測電子元器件噪聲參數(shù)要求的測試頻率上限的10倍。
b）測試系統(tǒng)采樣率大于測試頻率上限的2倍。
c）測試系統(tǒng)的前置放大器增益誤差≤±1%。
d）測試系統(tǒng)的時(shí)間序列測試準(zhǔn)確度：時(shí)基不確定度≤2%，幅度不確定度≤5%。
e）測試系統(tǒng)的頻譜測試：頻譜分辨率優(yōu)于1Hz，頻率不確定度≤2%，幅度不確定度≤5%。
f）測試系統(tǒng)與被測電子元器件采取屏蔽盒等外界干擾抑制措施，以減少電、磁、光和機(jī)械等環(huán)境因素引入的干擾，同時(shí)采用低噪聲電源，減少系統(tǒng)自身的噪聲，從而保證測試系統(tǒng)本底噪聲比被測電子元器件的噪聲低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上或滿足電子元器件噪聲測試的相關(guān)要求。
由標(biāo)準(zhǔn)信息可知，測試低頻噪聲的關(guān)鍵，在于要有一臺(tái)有足夠低的本底噪聲的測試設(shè)備，北測集團(tuán)擁有迄今為止業(yè)界最高性能和最多功能的雙通道音頻分析儀APX555。APX555是美國AP公司專注音頻測量行業(yè)30年后的巔峰之作，它擁有-120dB的典型剩余失真、高達(dá)1MHz的帶寬，120萬點(diǎn)的FFT，完整的24位分辨率，以及0.001Hz至80kHz的掃頻范圍，在指標(biāo)參數(shù)上的表現(xiàn)極端苛刻。使用APX555還可以這臺(tái)設(shè)備的帶寬、采樣率、前置放大器增益誤差、時(shí)間序列測試準(zhǔn)確度、頻譜分辨率等指標(biāo)完美契合低頻噪聲的測試需求，充分保證了測試數(shù)據(jù)的權(quán)威性。這臺(tái)設(shè)備還可以按SJ/T 11769標(biāo)準(zhǔn)5.1章節(jié)中的要求，給被測物提供白噪聲干擾，同時(shí)進(jìn)行噪聲的測試。
為了提高測試精度，北測集團(tuán)還配備了超低輸出紋波/噪聲的電源KEYSIGHT E36233A，這臺(tái)電源的紋波和噪聲低于 350μVrms，電壓設(shè)置準(zhǔn)確度為0.03%，電流設(shè)置準(zhǔn)確度為0.1%。同時(shí)，還配備了用于減少電、磁、光和機(jī)械等環(huán)境因素干擾的半消聲箱。
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