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在30至300 GHz之间,毫米波测量的应用正在增加。从高数据速率到汽车行业再到射电天文学,灵活的测量解决方案正日益显现出它的优势。在这些应用中,毫米波测量解决方案就必须遵守很多规则。例如,探测环境中的晶圆器件表征,或通过波导或同轴接口进行模块测试。解决方案还包括夹具中或自由空间的材料测量,或室外/室内天线测试。

与低于3 GHz的应用相比,当前对毫米波元器件的要求相对较低,但是期望性能却非常高。因此,频率范围和测量能力可扩展的测量解决方案将提供更大的灵活性,以适应多种应用。

在许多新兴电子技术中,最初的元器件(例如,在晶圆上制作的器件)是基本的构建模块。之后,这些器件被切成方块,并通过引线键合加入到电路中,最终变成高度集成的模块,增加了功能并被封装成很小的体积。在作为模块进行进一步测试之前,器件是最先表征的晶圆。测试这些晶圆器件时所获得的数据可用于参数提取,以建立模型,之后模型就可用于电路仿真了。

进行毫米波测量

建立精确的电路仿真模型需要高质量、220-GHz的探测解决方案。例如,图1显示了从140至220 GHz的50纳米T选通变形GaAs HEMT晶圆测量1。可同时观看所有的4个S参数。请看左下方的迹线S21,在大约150 GHz处与X轴相交。为了揭示设备的真实增益,需要使用.s2p文件(原始数据)进行去嵌入处理,该处理过程可在网络分析仪内部进行也可脱机进行。