[实用新型]GaN HEMT微波功率器件脉冲直流测试系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种GaN HEMT微波功率器件的S参量脉冲直流测试法。

背景技术

在测试GaN HEMT微波功率器件的S参量即射频小信号测试时，通常需对GaN HEMT施加持续的直流电压，在这种连续直流测量条件下，GaN HEMT会产生自加热现象，从而影响了GaN HEMT自身的电性能，并且会增加器件损坏的危险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种GaN HEMT 的S参量脉冲直流测试系统及测试方法，在对GaN HEMT的S参量测试时，采用脉冲直流电压，避免造成GaN HEMT的热效应现象。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种GaN HEMT微波功率器件脉冲直流测试系统，通过分析仪测试GaN HEMT微波功率器件，其特征是，分析仪的两个输出端分别通过一偏置器Bias Tee将同步脉冲射频信号加载到被测器件GaN HEMT的栅极或漏极；

两路不同电压等级的直流电源通过两组开关分别加载在两个偏置器Bias Tee上。

所述的两组开关分别由脉冲发生模块产生的两路脉冲时序控制导通，所述脉冲发生模块产生的脉冲由信号发生器控制触发。

两路直流电源分别为Vgs和Vds电压，分别通过一组开关加载到一偏置器Bias Tee上，其中， Vgs为负电压，直流电源Vgs加载到与GaN HEMT 的栅极连接的偏置器上，直流电源Vds加载到与GaN HEMT的漏极连接的偏置器上。

两路开关电路均包括与直流电源连接的电源端、接收脉冲发生模块脉冲的控制端、为其中一个偏置器加载输出偏压脉冲的输出端。

所述被测器件GaN HEMT的漏极电压脉冲包含在其栅极电压脉冲中，具有先栅极电压后漏极电压的加电顺序以及先漏极电压后栅极电压的放电顺序。

测试GaN HEMT微波功率器件S参量时，所述分析仪采用矢量网络分析仪。

测试GaN HEMT微波功率器件脉冲直流特性时，所述分析仪采用半导体分析仪。

一种GaN HEMT微波功率器件脉冲直流测试方法，其特征是，包括以下步骤：

由信号发生器控制触发脉冲发生模块产生脉冲，脉冲发生模块产生的两路脉冲时序信号分别控制两组开关的导通；

两路不同电压等级的直流电源通过所述两组开关分别加载在两个偏置器Bias Tee上；

分析仪的两个输出端分别通过其中一个偏置器Bias Tee将脉冲射频信号加载到被测器件GaN HEMT的栅极或漏极，由分析仪对被测器件GaN HEMT进行测试。

测试GaN HEMT微波功率器件S参量时，所述分析仪采用矢量网络分析仪；测试GaN HEMT微波功率器件脉冲直流特性时，所述分析仪采用半导体分析仪。

本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型的GaN HEMT的脉冲直流测试系统及测试方法，在对GaN HEMT的S参量测试或脉冲直流特性测试时，采用脉冲直流电压，由两组开关电路控制施加在偏置器上的直流电源的导通，避免持续对GaN HEMT施加直流电压，造成GaN HEMT的热效应现象。

附图说明

图1为脉冲直流测试系统示意图；

图2为图1的脉冲时序示意图；

图3为图1中的开关电路。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

本实施例中以测试GaN HEMT微波功率器件的S参量为例进行详细说明，图1所示为搭建的脉冲直流测试系统示意图。分析仪采用矢量网络分析仪，通过矢量网络分析仪可以测试GaN HEMT的S参量。在其他实施例中，本实用新型的测试系统也可以进行脉冲直流特性（IV曲线）测试。如果是脉冲直流特性测试，分析仪则相应地采用半导体分析仪即可，并根据脉冲直流特性测试的需要，由脉冲发生模块产生需要的脉冲时序。

被测器件GaN HEMT由被测设备夹具DUT夹持。矢量网络分析仪的两个输出端分别通过一偏置器Bias Tee将同步脉冲射频信号加载在被测设备夹具DUT的两端，即加载到GaN HEMT的栅极或漏极。

直流电源通过两组开关分别将Vgs和Vds电压加载在两个偏置器Bias Tee上。两组开关分别由脉冲发生模块产生的两路脉冲时序控制，脉冲发生模块产生的脉冲由信号发生器控制触发。