[实用新型]跨阻放大器增益筛选测试的电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及对跨阻放大器增益的筛选领域，具体指一种跨阻放大器增益筛选测试的电路。

背景技术

跨阻放大器的作用是将输入电流信号转化并放大为电压信号，主要应用在光电转换领域，尤其在现代高速光通信应用中的前端接收电路，跨阻放大器是最核心的接收机器件。

为保证批量生产的产品质量、性能参数良好的一致性，商用的跨阻放大器集成电路产品需要在产品出厂前对所有产品做筛选测试，筛除不符合指标规范的不良品。不同于在实验室的测试，这种大批量地对集成电路产品的测试要求测试方案简便、低成本、高效率、自动化同时还有高可靠性。商用的高速跨阻放大器产品的跨阻参数是一项十分重要的指标，因此保证其值的一致性良好，离散小是非常重要的。实验室中应用的检测方案为先将跨阻放大器与光电二极管封装成光接收次模块后，再通过带光口输出网络分析仪进行精确测量。该检测方案用到的带光口高速网络分析仪十分昂贵，导致该检测方案测试成本高；且网络分析仪的测试方案复杂，提高了检测难度，降低检测效率，不利于大批量生产。若产品投入大批量生产，实验室所使用的方案则不适用于批量生产的自动化测试。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种跨阻放大器增益筛选测试的电路。一方面利用一个测试芯片，无需过多外接设备就可得到测试结果，测试方案简单高效，成本低廉；另一方面还可以实现自动化生产，降低产品生产成本，有效地提高了产品的市场竞争力。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种跨阻放大器增益筛选测试的电路，包括跨阻放大器测试芯片；跨阻放大器测试芯片包括第一输入端、第二输入端、交流信号输出端、直流电压输出端；待测跨阻放大器包括交流信号输入端、第一输出端、第二输出端；交流信号输出端连接交流信号输入端；第一输出端连接第一输入端，第二输出端连接第二输入端；

跨阻放大器测试芯片发送一个交流电流信号至待测跨阻放大器中，待测跨阻放大器输出交流电压信号至跨阻放大器测试芯片中；所述交流电压信号在跨阻放大器测试芯片中进行线性放大、整流，转化为一个直流电压信号Vout输出，放大增益为A，整流转换系数为k；直流电压信号Vout的计算公式为

Vout＝I*Gain*A*K

Gain为跨阻放大器增益，I为交流电流信号的幅值、放大增益A、整流转换系数K均为预设的恒定值，直流电压信号Vout仅与跨阻放大器增益Gain有关；跨阻放大器测试芯片输出的直流电压信号离散性即为待测跨阻放大器的增益离散性。

在一优选的实施例中，所述交流信号输出端发送交流电流信号至交流信号输入端，待测跨阻放大器分别自第一输出端、第二输出端输出交流电压信号至第一输入端、第二输入端。

在一优选的实施例中，所述跨阻放大器测试芯片包括交流电流信号形成模块、直流电压信号形成模块；

交流电流信号形成模块包括基准电压、定值电阻、开关器；由基准电压值除以定值电阻值得到电流值；开关器按照预设频率开关，形成交流电流信号；

直流电压信号形成模块包括交直流转换装置、电压放大装置；交直流转换装置将第一输入端、第二输入端接收的交流电压信号转换为直流电压信号，形成转化系数；电压放大装置放大转换系数。

在一优选的实施例中，所述交流电流信号形成模块包括运算放大器I3、 PMOS管M0、PMOS管M1、NMOS管M2、定值电阻R0、时钟信号Clock；运算放大器I3的反相输入端设置基准电压；运算放大器I3的输出端连接PMOS管M0 的栅极与PMOS管M1的栅极；运算放大器I3的正相输入端与PMOS管M0的漏极连接定值电阻R0的一端，定值电阻R0的另一端接地；PMOS管M0的源极与 PMOS管M1的源极连接电源Vdd；PMOS管M1的漏极连接PMOS管M2的漏极，PMOS 管M2的栅极由时钟信号Clock控制，PMOS管M2的源极为所述交流信号输出端。

在一优选的实施例中，所述运算放大器I3、PMOS管M0、定值电阻R0构成反馈电路；定值电阻R0由于反馈电路的钳制作用两端电压与基准电压相同； PMOS管M0与PMOS管M1形成电流镜，流经PMOS管M1、PMOS管M2的电流I1 等于电流I0；电流I1自PMOS管M1的漏极流至PMOS管M2的漏极；当时钟信号Clock发出高电平时，PMOS管M2导通，I1流出PMOS管M2的源极，交流信号输出端输出I1；当时钟信号Clock发出低电平时，PMOS管M2不导通，交流信号输出端无输出。