(高清版)GBT 42839-2023 半導體集成電路 模擬數(shù)字（AD）轉(zhuǎn)換器

半導體集成電路模擬數(shù)字(AD)轉(zhuǎn)換器2023-08-06發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會 I 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 24分類 4.1概述 4.2雙積分型 24.4逐次逼近型 4.5全并行型 24.6流水線型 25技術要求 25.1溫度 5.2電特性 5.3封裝特性 5.4其他指標 46電特性測試方法 46.1一般說明 6.2靜態(tài)特性 6.3動態(tài)特性 7檢驗規(guī)則 7.1一般要求 7.2檢驗分類 7.3質(zhì)量評定類別 7.4抽樣方案 7.5檢驗批構(gòu)成 7.6鑒定檢驗 7.7質(zhì)量一致性檢驗 7.8篩選 8標志 9.1包裝 I本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別專利的責任。本文件由中華人民共和國工業(yè)和信息化部提出。本文件由全國半導體器件標準化技術委員會(SAC/TC78)歸口。本文件起草單位：中國電子技術標準化研究院、杭州電子科技大學、成都華微電子股份有限公司、成都振芯科技股份公司、中國電子科技集團公司第五十八研究所、中國電子科技集團公司第二十四研究所、四川翊晟芯科信息技術有限公司、北京芯可鑒科技有限公司、中國科學院半導體研究所、廣東偉照業(yè)光電節(jié)能有限公司、惠陽東亞電子制品有限公司、杭州萬高科技股份有限公司。本文件主要起草人：李錕、邢浩、張弛、李大剛、王會影、張濤、雷郎成、謝紅建、鐘明琛、李文昌、1半導體集成電路模擬數(shù)字(AD)轉(zhuǎn)換器1范圍本文件規(guī)定了模擬數(shù)字(AD)轉(zhuǎn)換器(以下簡稱AD轉(zhuǎn)換器或ADC)的分類、技術要求、檢驗方法、本文件適用于采用半導體集成電路工藝設計制造的AD轉(zhuǎn)換器。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T(HAST)4589.1—20064937.3—20124937.4—2012半導體器件第10部分：分立器件和集成電路總規(guī)范半導體器件機械和氣候試驗方法第3部分：外部目檢半導體器件機械和氣候試驗方法第4部分：強加速穩(wěn)態(tài)濕熱試驗GB/T4937.11—2018半導體器件機械和氣候試驗方法第11部分：快速溫度變化雙液槽法GB/T4937.13—2018半導體器件機械和氣候試驗方法第13部分：鹽霧GB/T4937.14—2018半導體器件機械和氣候試驗方法第14部分：引出端強度(引線牢固性)GB/T4937.15—2018半導體器件機械和氣候試驗方法第15部分：通孔安裝器件的耐焊接熱GB/T4937.21—2018半導體器件機械和氣候試驗方法第21部分：可焊性GB/T4937.23半導體器件機械和氣候試驗方法第23部分：高溫工作壽命GB/T4937.26半導體器件機械和氣候試驗方法第26部分：靜電放電(ESD)敏感度測試人體模型(HBM)GB/T4937.27半導體器件機械和氣候試驗方法第27部分：靜電放電(ESD)敏感度測試機器模型(MM)GB/T9178集成電路術語GB/T12750—2006半導體器件集成電路第11部分：半導體集成電路分規(guī)范(不包括混合電路)GB/T17574—1998半導體器件集成電路第2部分：數(shù)字集成電路SJ/T10147集成電路防靜電包裝管SJ/T11587電子產(chǎn)品防靜電包裝技術要求IEC60749-6半導體器件機械和氣候試驗方法第6部分高溫貯存(Semiconductordevices—Mechanicalandclimatictestmethods—Part6:Storageathightemperature)IEC60749-8:2002半導體器件機械和氣候試驗方法第8部分：密封(Semiconductordevices—Mechanicalandclimatictestmethods—Part8:Sealing)IEC60749-9:2017半導體器件機械和氣候試驗方法第9部分：標志耐久性(Semiconductorde-vices—Mechanicalandclimatictestmethods—Part9:Permanenceofmarking)IEC60749-24:2004半導體器件機械和氣候試驗方法第24部分：穩(wěn)態(tài)濕熱(Semiconductor2devices—Mechanicalandclimatictestmethods—Part24:Acceleratedmoistureresistance—UnbiasedHAST)IEC60749-28:2017半導體設備機械和氣候測試方法第28部分：靜電放電(ESD)靈敏度測試充電器件型號(CDM)設備級別(Semiconductordevices—Mechanicalandclimatictestmethods—Part28:Electrostaticdischarge(ESD)sensitivitytesting—Chargeddevicemodel(CDM)-devicelevel)IEC60749-36:2003半導體器件機械和氣候試驗方法第36部分：恒定加速度(Semiconductordevices—Mechanicalandclimatictestmethods—Part36:Acceleration,steadystate)3術語和定義GB/T9178界定的術語和定義適用于本文件。4分類4.1概述AD轉(zhuǎn)換器主要功能是將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，基本工作原理主要為采樣保持、量化與編碼。根據(jù)采樣、量化電路的結(jié)構(gòu)不同，AD轉(zhuǎn)換器主要有以下類型，雙積分型(dualslope)、(sigma—delta)、逐次逼近型(successiveapproximation)、全并行型(flash)和流水線型(pipeline)等。4.2雙積分型一種通過積分器和計數(shù)器將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量的AD轉(zhuǎn)換器。一種通過比較器產(chǎn)生一個與模擬輸入量相關的脈沖信號數(shù)據(jù)流，這個數(shù)據(jù)流通過數(shù)字濾波和抽樣產(chǎn)生與模擬輸入相對應的數(shù)字量的AD轉(zhuǎn)換器。4.4逐次逼近型一種通過比較器比較輸入電壓和參考電壓產(chǎn)生數(shù)字量，并通過上一次比較的數(shù)字量，在模擬輸入中減去相應的電平，完成N次比較后生成對應數(shù)字量的AD轉(zhuǎn)換器。4.5全并行型一種通過將模擬輸入信號同時和多個模擬比較器進行比較并輸出對應數(shù)字量的AD轉(zhuǎn)換器。4.6流水線型采樣保持單元捕獲將要轉(zhuǎn)換的模擬量，采樣后的電平依次經(jīng)過若干流水結(jié)構(gòu)得到數(shù)字量，經(jīng)過延時對準電路和數(shù)字校正電路處理后輸出數(shù)字量的AD轉(zhuǎn)換器。5技術要求5.1.1工作溫度在工作溫度范圍內(nèi)AD轉(zhuǎn)換器可正常工作。3GB/T42839—2023除另有規(guī)定外，AD轉(zhuǎn)換器的工作溫度為：A類：0℃~70℃;B類：-40℃~85℃;C類：-40℃~105℃;D類：-40℃~125℃;E類：-55℃~125℃;工作溫度可用環(huán)境溫度(TA)、殼溫(Tc)或結(jié)溫(T))表征。5.1.2貯存溫度-65℃~150℃。5.2電特性5.2.1靜態(tài)特性AD轉(zhuǎn)換器應包含但不限于以下適用的靜態(tài)電性能指標：a)電源電流(Icc);b)功耗(Pp);c)增益誤差(E);d)增益誤差溫度系數(shù)(aEc);e)失調(diào)誤差(Eo);f)失調(diào)誤差溫度系數(shù)(aEo);g)滿度誤差(Ers);h)滿度誤差溫度系數(shù)(aEps);i)失碼(MC);j)微分非線性(DNL);k)微分非線性溫度系數(shù)(αpnr);1)積分非線性(INL);m)積分非線性溫度系數(shù)(αiNL);n)輸出高電平電壓(VoH);o)輸出低電平電壓(Von);p)共模電壓范圍(VcmR)(適用時);q)模擬輸入電流(I?);r)參考電壓(VREF)。5.2.2動態(tài)特性AD轉(zhuǎn)換器應包含但不限于以下適用的動態(tài)電性能指標：a)最高轉(zhuǎn)換率(fmax);b)最低轉(zhuǎn)換率(fmm);c)信噪比(SNR);d)信噪失真比(SINAD);e)有效位數(shù)(ENOB);f)無雜散動態(tài)范圍(SFDR);4g)總諧波失真(THD);h)N階諧波失真(HD));i)雙音交調(diào)失真(TTIMD);j)轉(zhuǎn)換噪聲(NrRs);1)直流電源抑制比(PSRRpc);m)交流電源抑制比(PSRRAc)。5.3封裝特性為了方便使用，應規(guī)定以下封裝特性：a)封裝外形圖：包括封裝形式、外形尺寸、引出端定義功能符號等；b)熱阻：在規(guī)定的功耗下，以最嚴酷的推薦工作條件工作時，允許在器件表面參考點產(chǎn)生的最高溫度；c)耐焊接熱溫度；d)回流焊曲線(適用時)。5.4其他指標為了方便使用，AD轉(zhuǎn)換器還應規(guī)定以下適用的特性：a)功能框圖；b)靜電放電敏感度(ESD)(人體模型、機械模型、帶電器件模型等);c)絕對最大額定值；d)推薦工作條件；6電特性測試方法6.1一般說明除另有規(guī)定外，試驗在下列環(huán)境條件下進行：相對濕度：45%～75%(適用時);6.2靜態(tài)特性6.2.1電源電流(Icc)和功耗(Pp)測試器件在規(guī)定工作狀態(tài)下的電源電流以及功耗。測試原理如圖1所示。5GB/T42839—2023翻電源AADC采集標引符號說明：GND——引出端地；G——信號源；A——電流表。圖1Icc、Pp測試原理圖6.2.1.3測試條件除另有規(guī)定外，測試應明確以下條件：a)環(huán)境溫度TA;b)電源電壓Vs+、Vs-(如果有負電源);c)基準輸入條件(內(nèi)部基準或者外部基準);d)時鐘輸入條件；e)模擬信號輸入條件；f)規(guī)定的輸出負載(數(shù)字輸出端接匹配負載)。6.2.1.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)輸入規(guī)定時鐘信號和模擬輸入信號；d)在每個電源端(和參考電源端)Vc測得電流Icc;e)由公式(1)計算功耗Pp:Pp=2(Vcc×lcc)…(1)式中：Vc——電源電壓；Icc——電源電流。6.2.3增益誤差(Ec)測試轉(zhuǎn)換器實際滿量程輸入范圍和理想滿量程輸入范圍的偏差。6測試原理如圖2所示。數(shù)據(jù)表考壓參電源ADC標引符號說明：GND——引出端地；V?——輸入電壓。圖2E測試原理圖測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)按照定義測量碼值1的碼值轉(zhuǎn)換電平T[1];d)按照定義測量碼值2N-1的碼值轉(zhuǎn)換電平T[2N-1];e)由公式(2)計算增益誤差Eg:E;={[(T[2N-1]-T[1])/(Vrsr-2×VisB)]-1}×100………………(2)式中：T[2^-1]、T[1]——轉(zhuǎn)換電平；Eg——增益誤差；VrSR——滿幅度電壓范圍。6.2.4增益誤差溫度系數(shù)αpc在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，單位溫度變化所引起的增益誤差的變化。測試原理如圖2所示。76.2.4.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.4.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得Egr)(%FSR);b)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得EGr?)(%FSR);c)由公式(3)計算出αEg:αEg={[Ear]-Ear]7/(T,-T?)}×10°/100 (3)式中：T?、T?——環(huán)境溫度；aEc——增益誤差溫度系數(shù)；E?——增益誤差。6.2.5失調(diào)誤差E。測試ADC轉(zhuǎn)換特性曲線規(guī)定碼值轉(zhuǎn)換電平與理想值之偏差。6.2.5.2測試原理圖測試原理如圖2所示。6.2.5.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.5.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)按照定義測量碼值1的碼值轉(zhuǎn)換電平T[1];d)由公式(4)、公式(5)或公式(6)計算出Eo:E?=T[1]-0.5×Vis式中：T[1]——轉(zhuǎn)換電平；E?——失調(diào)誤差；VrsR——滿幅度電壓范圍。或E?=(T[1]-0.5×Visg)/VrsR式中：T[1]——轉(zhuǎn)換電平；E?——失調(diào)誤差；…………(4)8GB/T42839—2023VrsR——滿幅度電壓范圍?；蚴街校篢[1]——轉(zhuǎn)換電平；Eo——失調(diào)誤差；6.2.6失調(diào)誤差溫度系數(shù)α。在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，測試單位溫度變化所引起失調(diào)誤差的變化。6.2.6.2測試原理圖測試原理如圖2所示。6.2.6.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.6.4測試程序測試程序如下：b)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得Eor,(%FSR);c)由公式(7)計算出αE:αE={[Eαr?]-Exr?]]/(T?-T?)}×10?/100 (7)T?、T?——環(huán)境溫度；αE?——失調(diào)誤差溫度系數(shù)；E)失調(diào)誤差。6.2.7滿度誤差測試ADC轉(zhuǎn)換特性曲線規(guī)定碼值轉(zhuǎn)換電平與理想值之偏差。6.2.7.2測試原理圖測試原理如圖2所示。6.2.7.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.7.4測試程序測試程序如下：9GB/T42839—2023a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)按照定義測量碼值2N-1的碼值轉(zhuǎn)換電平T[2N-1];d)由公式(8)、公式(9)或公式(10)計算出Ers(單位為V,%FSR和LSB);Ers=T[2N-1]-(VrsR-1.5×Visg) (8)T[2N-1]——轉(zhuǎn)換電平；Ers——滿度誤差；VrsR——滿幅度電壓范圍。或Ers=[T[2^-1]-(VrsR-1.5×VisB)]/VrsR×100 (9)T[2N-1]——轉(zhuǎn)換電平；——滿度誤差；V?sg或Ers=[T[2N-1]-(VrsR—1.5×Visg)]/Visp Ers——滿度誤差；V?sa——1個LSB電壓；VrsR——滿幅度電壓范圍。在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，測試單位溫度變化所引起滿度誤差的變化。測試原理如圖2所示。測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得Ers(r,)(%FSR);b)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得ErsT,,(%FSR);c)由公式(11)計算出αEps:αFrg={[EFS(T?)-EFATI]]/(T?-T?)}×10/100……(11)GB/T42839—2023式中：T?、T?——環(huán)境溫度；αEps——滿度誤差溫度系數(shù)，Ers——滿度誤差。6.2.9失碼模擬輸入電壓在滿量程范圍內(nèi)變化時，數(shù)據(jù)輸出有碼寬過窄甚至不出現(xiàn)的現(xiàn)象。6.2.9.2測試原理測試原理如圖2所示。6.2.9.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.9.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)對ADC進行微分非線性測試；d)記錄微分非線性DNL≤一0.9的點為一次失碼。6.2.10微分非線性測試實際轉(zhuǎn)換特性曲線的碼寬與理想碼寬1Vis間的最大偏差。6.2.10.2測試原理測試原理如圖2所示。6.2.10.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.10.4測試程序測試程序如下。a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中。b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓。c)按照定義測量碼值k的碼值轉(zhuǎn)換電平T[k],碼值k+1的碼值轉(zhuǎn)換電平T[k+1],按照公式(12)計算k碼的碼寬電壓W[k]:W[k]=T[k+1]-T[k]………(12)式中：T[k]、T[k+1]——轉(zhuǎn)換電平；w[k]——碼寬電壓。按照步驟c)分別測試所有碼(或根據(jù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)通過測量特定的碼值子集計算出所有碼)的碼寬電壓。記d)項計算出的ADC所有碼寬電壓的絕對值最大者W[k]max;由公式(13)或者公式(14)計算求出DNL(單位為%FSR和LSB): 式中：DNL——微分非線性誤差；VisB——1個LSB電壓；W[k]max——ADC絕對值最大碼寬電壓；Vrsr——滿幅度電壓范圍。或式中：DNL——微分非線性誤差；W[k]mx——ADC絕對值最大碼寬電壓。6.2.11微分非線性溫度系數(shù)αm在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，測試單位溫度變化所引起微分線性的變化。6.2.11.2測試原理測試原理如圖2所示。6.2.11.3測試條件6.2.11.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得DNL(r);b)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得DNL(r?);c)由公式(15)計算出αpN: 式中：T——環(huán)境溫度；apn.——微分線性溫度系數(shù)；DNL——微分非線性。6.2.12積分非線性測試實際轉(zhuǎn)換特性曲線與最佳擬合直線間的最大偏差。6.2.12.2測試原理測試原理如圖2所示。6.2.12.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.2.12.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)按照定義測試所有碼值(或根據(jù)轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)通過測量特定的碼值子集計算出所有碼值)的碼值轉(zhuǎn)換電平T[k];d)按規(guī)定的數(shù)學方法確定碼值轉(zhuǎn)換電平最佳擬合直線(如最小二乘法、端點直線法等),得到測量轉(zhuǎn)換電平在擬合直線上所對應的點T'[k];e)將c)項的數(shù)據(jù)與d)項的數(shù)據(jù)相比較，得到T[k]減去T'[k]的結(jié)果中絕對值最大值△Vmx;f)由公式(16)或者公式(17)計算出INL:INL——積分非線性；△Vmx——ADC實際碼值轉(zhuǎn)換電平和擬合直線上該點所對應值之差；VrsR——滿幅度電壓范圍。或式中：INL——積分非線性；實際碼值轉(zhuǎn)換電平和擬合直線上該點所對應值之差。6.2.13積分非線性溫度系數(shù)在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)，測試單位溫度變化所引起線性的變化。6.2.13.2測試原理測試原理如圖2所示。6.2.13.3測試條件6.2.13.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得INL(r);GND——引出端地；GND——引出端地；G——信號源。b)在規(guī)定的環(huán)境溫度(T?)下，測得INL(c)由公式(18)計算出αi:a={[INL(r?)-INL(ry)]/(T?-T?)}×10?/100…(18)T——工作溫度ant——積分非線性溫度系數(shù)；INL——積分非線性。按照GB/T17574—1998中第IV篇第2節(jié)第1章的規(guī)定。按照GB/T17574—1998中第IV篇第2節(jié)第1章的規(guī)定。測試ADC正常工作情況下模擬輸入共模電壓范圍。測試原理如圖3所示。電源電源G十電壓信號源數(shù)據(jù)考壓參電GNI)GNDrAl)(’測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)輸入規(guī)定頻率時鐘信號；d)輸入規(guī)定頻率、幅度模擬信號；e)將模擬輸入共模電平分別設置為最小值VcMmin和最大值VcMmax,待ADC工作穩(wěn)定后，采集合適數(shù)量的ADC轉(zhuǎn)換出來的數(shù)據(jù)；f)對采集的數(shù)據(jù)進行FFT運算，計算并判斷ADC有效位參數(shù)是否在規(guī)定共模輸入下達到設計要求，若達到參數(shù)指標要求，記錄模擬輸入共模電平最小值為Vcmmin,模擬輸入共模電平最大6.2.17模擬輸入電流測試ADC模擬輸入端輸入電流。測試原理如圖4所示。電源電源電壓時鐘/啟動A標引符號說明：GND——引出端地；A——電流表。圖4測試原理圖測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)將被測器件置于要求的測試環(huán)境中；b)接通電源；c)輸入規(guī)定頻率時鐘信號；d)模擬輸入端接規(guī)定電平，用電流表測得模擬輸入端電流I?。6.3動態(tài)特性測試ADC實際工作時的最高采樣率fmx、最低采樣率fmn。測試原理如圖5所示。電壓A)()標引符號說明：G——信號源。測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)按要求使ADC時鐘輸入工作于最高轉(zhuǎn)換率條件下；d)測試該條件下待測試器件工作是否達到設計要求；e)按要求使ADC時鐘輸入工作于最低轉(zhuǎn)換率條件下；f)測試該條件下待測試器件工作是否達到設計要求。a)信號分量功率與噪聲分量功率之比；b)信號分量功率與噪聲分量功率及諧波分量功率的和之比；c)諧波分量功率與信號分量功率之比；d)n階諧波分量功率與信號分量功率之比；e)信號分量功率與最大雜波分量功率之比；f)ADC實際有效位數(shù)。測試原理如圖6所示。電壓電源GG數(shù)據(jù)采集標引符號說明：GND——引出端地；G——信號源。6.3.2.3測試條件測試條件同6.2.1.3。6.3.2.4測試程序測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)信號源施加規(guī)定幅度和頻率fs的模擬信號；d)施加規(guī)定頻率fcux的采樣時鐘；e)待ADC工作穩(wěn)定后，采集合適數(shù)量的ADC輸出轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)；f)對采集的數(shù)據(jù)進行FFT運算，得到經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)功率譜，分別按定義計算出基波信號分量功率P?,諧波信號分量功率Pp,噪聲分量功率P、,最大雜波分量功率Ps;g)由公式(19)～公式(24)計算：SNR=10lg(P?/Px) THD=10lg(Pp/P?) SFDR=10lg(P?/Ps) ENOB=(SINAD-1.76)/6.02 式中：P?——基波信號分量功率；SNR——信噪比；SINR——信噪失真比；THD——總諧波失真；HD)——n階諧波失真；SFDR——無雜散動態(tài)范圍；ENOB——有效位。6.3.3雙音交調(diào)失真在規(guī)定條件下，輸入規(guī)定雙音激勵信號，測試輸出規(guī)定階數(shù)交調(diào)分量功率與基波信號分量功率P?之比。測試原理如圖7所示。參考電源電壓G采集采集A工GA(iNDCrNL)p標引符號說明：G——信號源。圖7TTIMD測試原理圖測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)信號源施加規(guī)定頻率fsi,fs?模擬輸入；d)給ADC施加規(guī)定頻率fck的采樣時鐘；e)待ADC工作穩(wěn)定后，采集合適數(shù)量的ADC轉(zhuǎn)換出來的數(shù)據(jù)；f)對采集的數(shù)據(jù)進行FFT運算，得到采集數(shù)據(jù)的功率譜，分別按定義計算出基波信號分量功率P?,2階交調(diào)分量功率Ppg、3階交調(diào)分量功率Pp;g)由公式(25)和公式(26)計算互調(diào)失真：TTIMD?=101g(Ppg/P?)………………(25)考壓參電考壓參電式中：P?——基波信號分量功率；Pu——2階交調(diào)分量功率；Ppa——3階交調(diào)分量功率；TTIMD——雙音交調(diào)失真。測量ADC數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過程中所產(chǎn)生的噪聲。測試原理如圖8所示。G源:數(shù)據(jù)標引符號說明：G——信號源；K1——開關。圖8Nrs測試原理圖測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓；c)按照要求將ADC模擬輸入接地或規(guī)定電壓；d)對采集的數(shù)據(jù)進行直方圖統(tǒng)計(應呈正態(tài)分布),并計算統(tǒng)計值標準差σ,即為器件輸入?yún)⒖荚肼昇rRs,統(tǒng)計圖如圖9所示。σ=轉(zhuǎn)換噪聲輸出碼值測試ADC模擬輸入頻率響應通帶寬度。測試原理如圖10所示?？級嚎級弘奊數(shù)拆采集數(shù)拆采集:(iNI)(iNI)標引符號說明：GND——引出端地；G——信號源。圖10BW測試原理圖6.3.5.3測試條件測試條件同6.2.1.3?；üβ?dB基波功率/dB測試程序如下。a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中。b)施加規(guī)定的電源電壓和參考電壓。c)ADC工作于規(guī)定的采樣速率下(如果沒有明確采樣速率，ADC工作于最大采樣速率)。d)輸入規(guī)定幅度、規(guī)定頻率的參考正弦信號，待ADC穩(wěn)定后采集合適數(shù)量的ADC轉(zhuǎn)換輸出數(shù)據(jù)，對采集的數(shù)據(jù)進行FFT運算得到基波功率P?。參考信號一般選擇ADC帶內(nèi)最大增益頻點。e)逐漸增大模擬輸入頻率，直到輸出基波功率變化一3dB,記錄該模擬輸入頻率為高頻—3dB頻f)逐漸減小模擬輸入頻率，直到輸出基波功率變化一3dB,記錄該模擬輸入頻率為低頻—3dB頻g)記錄ADC帶寬BW為高頻—3dB頻率fimu和低頻—3dB頻率fint之差。h)大多數(shù)ADC沒有低頻—3dB頻率，即輸入頻率可低至直流(dc),則記錄ADC帶寬BW為高頻—3dB頻率fimu,最大增益參考頻點一般也選擇為dc點。無低頻一3dB頻率的ADC帶寬參數(shù)測量典型曲線如圖11所示。模擬輸入頻率/MHz圖11BW測試典型曲線6.3.6直流電源抑制比測量電源電壓變化所引起等效模擬輸入電壓的變化。測試原理如圖2所示。測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)在規(guī)定的環(huán)境溫度下，將被測ADC接入測試系統(tǒng)中；b)施加規(guī)定的參考電壓；c)設置ADC電源電壓為Vps;d)若無特殊規(guī)定，給待測ADC施加接近滿幅度的模擬輸入信號(約為滿幅度的95%),待器件工作穩(wěn)定后，對輸出數(shù)碼進行采樣，計算采樣碼值平均值M?;e)改變電源電壓，改變量為△Vps,按照步驟d)相同條件，對輸出數(shù)碼進行采樣，計算采樣碼值平均值M?;f)由公式(27)計算直流電源電壓抑制比PSRRx:式中：M——采樣碼值平均值；Vps—-電源電壓；PSRRpe——直流電源電壓抑制比。6.3.7交流電源抑制比測試電源耦合至ADC模擬輸入端上的信號能量。測試原理如圖12所示。電源(GCiNDLGMD?,GND——引出端地；G——信號源。測試條件同6.2.1.3。測試程序如下：a)電源施加合適的電源電壓，輸出端接規(guī)定的負載電阻；b)ADC電源端通過交流耦合施加規(guī)定輸入幅度電壓VN、規(guī)定頻率的正弦信號，待ADC工作穩(wěn)定后，采集合適數(shù)量的ADC轉(zhuǎn)換出來的數(shù)據(jù)；c)對采集的數(shù)據(jù)進行FFT運算，得到經(jīng)ADC轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)功率譜，計算出電源干擾頻點輸出幅度電壓Vour;d)由公式(28)計算交流電源電壓抑制比PSRRAc:式中：ViN——輸入幅度電壓；Vour——輸出幅度電壓；PSRR?c——交流電源電壓抑制比。7檢驗規(guī)則7.1一般要求AD轉(zhuǎn)換器應經(jīng)檢驗合格方能出廠，并附有證明質(zhì)量合格的文件或標記。與GB/T12750—2006的要求不一致時，以本文件為準。7.2檢驗分類本文件規(guī)定的檢驗分為：a)鑒定檢驗；b)質(zhì)量一致性檢驗；7.3質(zhì)量評定類別AD轉(zhuǎn)換器的質(zhì)量評定類別，對各類別的最低要求如下?！狪類：該類器件應符合Ⅱ類或Ⅲ類鑒定批準要求。該類的檢驗批應符合A組和B組逐批檢驗要求以及C組周期檢驗要求?！蝾悾涸擃惖臋z驗批應符合A組和B組逐批檢驗要求以及C組和D組周期檢驗要求?！箢悾涸擃惖臋z驗批需進行100%篩選，并應符合A組和B組逐批檢驗要求以及C組和D組周期檢驗要求。7.4抽樣方案抽樣方案應按表1和表2的規(guī)定進行。分組批允許不合格品率(LTPD)*接收質(zhì)量限(AQL)I類Ⅲ類I類Ⅲ類A1A2A2aA2bA3A3aA3bA4A4aA4b75333233533323357批允許不合格品率，最大合格判定數(shù)為4。分組LTPDⅢ類Ⅱ類和Ⅲ類B1B4'B5B8C2cC3°C5aC8D8C11(不適用)555批允許不合格品率，最大合格判定數(shù)為2。bLTPD指器件引出端數(shù)，分配給至少4只器件。7.5檢驗批構(gòu)成一個檢驗批應由相同類型，在基本相同的條件下，采用相同原材料和工藝生產(chǎn)，并在同一時間內(nèi)提交檢驗的器件組成。7.6鑒定檢驗鑒定檢驗由本文件規(guī)定的A組檢驗(表3)、B組檢驗(表4)、C組檢驗(表5)和當有規(guī)定時的D組檢驗(表6)組成。7.7質(zhì)量一致性檢驗質(zhì)量一致性檢驗由本文件規(guī)定的A組檢驗(表3)、B組檢驗(表4)、C組檢驗(表5)和當有規(guī)定時的D組檢驗(表6)組成。除另有規(guī)定外，試驗在25℃下進行。標有(D)的試驗是破壞性的。分組檢驗或試驗試驗條件極限值外部目檢見GB/T4937.3—2012 按規(guī)定—A2a最高工作溫度下功能驗證(不適用于I類)*TA=TA(max)或Tc=Tc(max)——分組檢驗或試驗試驗條件極限值A2b最低工作溫度下功能驗證(不適用于I類)*TA=TA(min)或Tc=Tc(min)見5.2.1——A3a最高工作溫度下靜態(tài)特性TA=TA(max)或Tc=Tc(max)極限值可與A3分組不同A3b最低工作溫度下靜態(tài)特性TA=TA(min)或Tc=Tc(min)極限值可與A3分組不同見5.2.2—A4a最高工作溫度下動態(tài)特性(不適用于I類)TA=TA(max)或Tc=Tc(max)極限值可與A4分組不同A4b最低工作溫度下動態(tài)特性(不適用于I類)*TA=TA(min)或Tc=Tc(min)極限值可與A4分組不同4如果制造廠能定期證明2個極限溫度下的試驗結(jié)果與25℃下的試驗結(jié)果相關，則可使用25℃下的結(jié)果。分組檢驗或試驗引用標準條件B1尺寸GB/T4589.1—2006——B4可焊性(D)GB/T4937.21—2018按規(guī)定B5(僅適用于空封器件)密封非空封器件和環(huán)氧封接的空封器件溫度快速變化隨后：·強加速穩(wěn)態(tài)濕熱(HAST)IEC60749-8:2002GB/T4937.11—2018GB/T4937.3—2012GB/T4937.4—2012按規(guī)定10次循環(huán)，貯存溫度范圍130℃,相對濕度85%,96h/110℃,相對濕度85%,264hB8壽命電測試GB/T4937.23最高工作溫度，時間：168h,偏置條件按規(guī)定放行批證明記錄放行批證明記錄就B3、B4、B5和B8分組提供計數(shù)檢測結(jié)果分組檢驗或試驗引用標準條件尺寸C2cESD(D)HBMMMCDM電測試GB/T4937.26GB/T4937.27IEC60749-28:2017按規(guī)定按規(guī)定