[發明專利]一種瞬態電流測試系統及其測試方法

在審

• 申請號: 202010735256.2
• 申請日: 2020-07-28
• 公開（公告）號: CN111766438A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 李興冀;楊劍群;呂鋼
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 徐蘇明

本發明提供了一種瞬態電流測試系統及其測試方法，涉及電路測試領域。本發明所述的瞬態電流測試系統，包括能量注入模塊、SET感應模塊和采樣模塊，所述能量注入模塊與所述SET感應模塊連接，所述采樣模塊與所述SET感應模塊連接；所述能量注入模塊用于將被測電流導入所述SET感應模塊；所述SET感應模塊用于基于所述被測電流產生SET波形；所述采樣模塊用于對所述SET波形采樣。本發明所述的技術方案，通過將具有危害性的SET信號應用在波形展寬，捕獲皮秒級信號，從而實現皮秒級脈沖測試。

技術領域

本發明涉及電路測試技術領域，具體而言，涉及一種瞬態電流測試系統及其測試方法。

背景技術

現有示波器的轉換速率不到100GSPS，難以捕獲單個皮秒級瞬態信號，目前普遍采用的IV變換和高速示波器方案，最高的示波器采樣可以達到10皮秒的量級，但其受限于高速AD變換器的速度，很難再往高的提升。

發明內容

本發明解決的問題是現有示波器采樣量級提升難度大。

為解決上述問題，本發明提供一種瞬態電流測試系統，包括能量注入模塊、SET感應模塊和采樣模塊，所述能量注入模塊與所述SET感應模塊連接，所述采樣模塊與所述SET感應模塊連接；所述能量注入模塊用于將被測電流導入所述SET感應模塊；所述SET感應模塊用于基于所述被測電流產生SET波形；所述采樣模塊用于對所述SET波形采樣。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過將具有危害性的SET信號應用在波形展寬，捕獲皮秒級信號，從而實現皮秒級脈沖測試。

進一步地，所述瞬態電流測試系統還包括電源模塊，所述電源模塊與所述SET感應模塊連接并為所述SET感應模塊提供電源。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過電源模塊為SET感應模塊提供電源，實現信號幅度展寬，從而捕獲皮秒級信號，實現皮秒級脈沖測試。

進一步地，所述電源模塊為偏置電源，所述偏置電源用于為所述SET感應模塊提供穩定電源以使所述SET感應模塊處于臨界工作狀態。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過偏置電源為SET感應模塊提供穩定電源以使SET感應模塊處于臨界工作狀態，實現信號幅度展寬，從而捕獲皮秒級信號，實現皮秒級脈沖測試。

進一步地，所述瞬態電流測試系統還包括濾波模塊，所述濾波模塊分別與所述SET感應模塊及所述采樣模塊連接，所述濾波模塊用于對所述SET波形濾波，所述采樣模塊用于對濾波后的所述SET波形采樣。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過濾波模塊濾除SET波形中的干擾信號，得到更加準確的SET波形，有利于捕獲皮秒級信號，實現皮秒級脈沖測試。

進一步地，所述濾波模塊為基于運算放大器的二階濾波器。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過基于運算放大器的二階濾波器濾除SET波形中的干擾信號，得到更加準確的SET波形，有利于捕獲皮秒級信號，實現皮秒級脈沖測試。

進一步地，所述瞬態電流測試系統還包括修正模塊，所述修正模塊與采樣模塊連接，所述修正模塊用于修正采樣后的所述SET波形，以生成瞬態電流信號曲線。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過修正模塊對采樣后的SET波形進行幅度、寬度分析，修正得到實際的瞬態電流信號曲線，從而將電路測試結果直觀展示。

進一步地，所述修正模塊為ARM控制器或DSP控制器。

本發明所述的瞬態電流測試系統，通過設置修正模塊為ARM控制器或DSP控制器，有利于對測試電路的控制或測試電路的測試速度提升。

進一步地，所述SET感應模塊包括SET敏感器件和放大電路，其中，所述SET敏感器件用于在接收所述被測電流后實現信號幅度展寬。