ATS-M1010C寬帶互感器驅動電流源在PDN交流阻抗測試中的應用
實驗名稱：基于PDN的交流阻抗測試
研究方向：從1959年羅伯特諾伊斯與傑克基爾比共同發明了集成電路，到現在集成電路産業的發展已經曆了50多年，目前正朝著高速度、高密度、低功耗的趨勢快速發展。集成電路作爲現代電了信息産業的基礎和核心，已經深入到人們曰常生活當中的方方面面，並將持續深入的改變人們的生活。自從1965年英特爾公司創始人之一戈登摩爾提出了摩爾定律：集成電路上所容納的晶體管數目每，隔18個月便會翻一番，性能也會增加一倍，它深刻的揭示了集成電路産業的發展速度，直到如今，爲了在更小的面積上集成更多的晶體管，半導體工藝的特征尺寸仍在不斷降低。
電源完整性是指系統穩壓電源在經過電源傳輸系統後在指定器件端口相對該器件對工作電源要求的符合程度。電源分配網絡是高速數字電路系統設計的基礎,直接影響系統的信號完整性和電磁幹擾等問題。
電源分配網絡包括電壓調整模塊、PCB電源地平面、板級退耦電容、封裝分配網絡和片上電容。電源分配網絡設計與電源完整性分析是高速電路系統中技術最複雜、最不成熟、意見最不統一的地方。隨著電源系統設計要求的不斷提高,傳統的依靠工程師經驗設計電路已遠遠不夠,經典的目標阻抗的定義在高頻部分也不再符合實際。在工程應用領域,電源系統設計面臨很多難題。
SI問題的産生很多都是因爲PDN沒有設計好,因爲芯片中每個器件都直接或間接的連接到PDN上,電源質量直接的影響信號質量。當前越來越多的人倡導SI、PI的協同設計,即在做SI設計分析時,不再把電源和地平面認爲理想情況,把實際的PDN設計情形考慮進去。典型的PDN如下四部分網絡構成：系統外配電網絡，電源分配網絡，封裝電源分配網絡，芯片內電源分配網絡，PDN各元件有各自的工作頻率以及分別表現出容性或感性,它們的工作頻率連接起來,在整個關心頻段內共同保證了PDN阻抗低于目標阻抗。
實驗目的：測試PDN交流阻抗
測試設備：示波器、信號發生器、ATS-M1010C寬帶互感器驅動電流源等。
實驗過程：PDN的交流阻抗受到多种因素的影响，包括电阻、电感和电容等元件的性能参数，这些参数会直接影响交流阻抗的大�。琍DN中各元件之间的连接方式，不同的拓扑结构会导致不同的交流阻抗，交流信号的频率是影响交流阻抗的重要因素，随着频率的变化，交流阻抗会呈现明显的变化趋势。由于在高频应用中，PDN的交流阻抗可能会相对较低，以确保信号在传输过程中的完整性和稳定性，实测过程中由于毫欧级别的阻抗太�。托枰叽砀呔鹊拇蟮缌魃璞福珹TS-M1010C最大输出电流可达10Arms，最大带宽可到10MHz。使用信号发生器产生激励信号经过ATS-M1010C寬帶互感器驅動電流源放大输出至PCB电路板同时用电压探头连接示波器观察电路板两端电压，ATS-M1010C寬帶互感器驅動電流源配备有电流监测口，可直接连接示波器观察回路中电流大�。莸缪购偷缌骶涂梢约扑愠隼锤鞲銎德氏碌腜CB电路板的PDN交流阻抗。实验框图如图1-1。
圖1-1：PDN交流阻抗測試原理框圖
ATS-M1010C寬帶互感器驅動電流源介绍：
頻率：DC-10MHz
電流：10Arms@1MHz
電流監測：0.625V/A
靈敏度：0.072V/A
輸入電阻：50Ω
應用：電流傳感器測試、霍爾電流傳感器測試、響應時間測試、頻響測試、電池熱管理、電池加熱
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