JPH0511585B2 - - Google Patents
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- JPH0511585B2 JPH0511585B2 JP26604884A JP26604884A JPH0511585B2 JP H0511585 B2 JPH0511585 B2 JP H0511585B2 JP 26604884 A JP26604884 A JP 26604884A JP 26604884 A JP26604884 A JP 26604884A JP H0511585 B2 JPH0511585 B2 JP H0511585B2
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 10
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
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- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は、試料に直流バイアス信号および交流
信号を重畳して印加し、前記試料のインピーダン
ス等の交流特性を測定するインピーダンス測定器
に関する。
信号を重畳して印加し、前記試料のインピーダン
ス等の交流特性を測定するインピーダンス測定器
に関する。
従来から、試料に直流バイアス信号および交流
信号を重畳して印加し、前記試料の直流バイアス
電圧−キヤパシタンス特性等を測定するインピー
ダンス測定器として、第２図に示す装置が使用さ
れている。
信号を重畳して印加し、前記試料の直流バイアス
電圧−キヤパシタンス特性等を測定するインピー
ダンス測定器として、第２図に示す装置が使用さ
れている。
第２図において、交流信号源１０１は、増幅器
２０１を介して、トランス２０２の１次側巻線Ｔ
１に接続されている。トランス２０２の２次側巻
線Ｔ２の一端は、一方の試料接続用端子Ｂ１を介
してダイオード等の試料１１０へ接続されてい
る。他方の試料接続用端子Ｂ２は、増幅器１１２
の反転入力端子および可変のレンジ抵抗器１１１
の一方の端子へ接続されている。レンジ抵抗器１
１１の他方の端子は増幅器１１２の出力端子へ接
続されている。増幅器１１２の非反転入力端子お
よび基準端子はキヤパシタ２０５を介してトラン
ス２０２の２次側巻線Ｔ２の他端へ接続されてい
る。キヤパシタ２０５は直流信号を阻止するため
に設けられている。又、２次巻線Ｔ２の他端は、
抵抗器２０４、増幅器２０３を介して可変の直流
電源１０２へ接続されている。抵抗器２０４は、
交流信号を阻止するための抵抗器である。前記の
如く構成されたインピーダンス測定器の動作を以
下説明する。
２０１を介して、トランス２０２の１次側巻線Ｔ
１に接続されている。トランス２０２の２次側巻
線Ｔ２の一端は、一方の試料接続用端子Ｂ１を介
してダイオード等の試料１１０へ接続されてい
る。他方の試料接続用端子Ｂ２は、増幅器１１２
の反転入力端子および可変のレンジ抵抗器１１１
の一方の端子へ接続されている。レンジ抵抗器１
１１の他方の端子は増幅器１１２の出力端子へ接
続されている。増幅器１１２の非反転入力端子お
よび基準端子はキヤパシタ２０５を介してトラン
ス２０２の２次側巻線Ｔ２の他端へ接続されてい
る。キヤパシタ２０５は直流信号を阻止するため
に設けられている。又、２次巻線Ｔ２の他端は、
抵抗器２０４、増幅器２０３を介して可変の直流
電源１０２へ接続されている。抵抗器２０４は、
交流信号を阻止するための抵抗器である。前記の
如く構成されたインピーダンス測定器の動作を以
下説明する。
まず、直流電源１０２からの直流電流は増幅器
２０３、抵抗器２０４、２次側巻線Ｔ２、試料１
１０、レンジ抵抗器１１１および増巻線１１２の
基準端子を介して基準電位に流れる。
２０３、抵抗器２０４、２次側巻線Ｔ２、試料１
１０、レンジ抵抗器１１１および増巻線１１２の
基準端子を介して基準電位に流れる。
一方、交流信号源１０１からの交流電流は、増
幅器２０１、トランス２０２、試料１１０、レン
ジ抵抗器１１１、増幅器１１２の基準端子および
キヤパシタ２０５を介してトランス２０２へ流れ
る。
幅器２０１、トランス２０２、試料１１０、レン
ジ抵抗器１１１、増幅器１１２の基準端子および
キヤパシタ２０５を介してトランス２０２へ流れ
る。
試料１１０の直流バイアス電圧−キヤパシタン
ス特性を測定する場合、直流電源１０２の出力電
圧を調節し、試料１１０に所望のバイアス電圧を
供給する。次に、交流信号源１０１の出力電圧、
出力周波数等を調節し、試料１１０に交流信号を
印加する。この状態で測定用端子Ａ１，Ａ２間交
流電圧および測定用端子Ａ３，Ａ４間交流電圧を
測定することにより試料のキヤパシタンスを得る
（特開昭56−126769号参照）。その結果として、試
料１１０の直流バイアス電圧−キヤパシタンス特
性が得られる。
ス特性を測定する場合、直流電源１０２の出力電
圧を調節し、試料１１０に所望のバイアス電圧を
供給する。次に、交流信号源１０１の出力電圧、
出力周波数等を調節し、試料１１０に交流信号を
印加する。この状態で測定用端子Ａ１，Ａ２間交
流電圧および測定用端子Ａ３，Ａ４間交流電圧を
測定することにより試料のキヤパシタンスを得る
（特開昭56−126769号参照）。その結果として、試
料１１０の直流バイアス電圧−キヤパシタンス特
性が得られる。
前記の如くして試料の直流バイアス特性を測定
することは可能であるが、試料１１０のバイアス
電圧を所望値に設定するために直流電源１０２の
出力電圧を変えた場合、試料１１０に供給される
バイアス電圧が所定値に安定するための時間は、
抵抗器２０４およびキヤパシタ２０５の時定数に
よつて決まつてしまう。抵抗器２０４は、交流信
号を阻止するための抵抗器であるため、あまり小
さな値とすることはできない（例えば470Ω程
度）。したがつて、試料１１０のバイアス電圧が
安定するまでの時間を短かくできないため、短時
間で試料のバイアス特性を測定できないという欠
点があつた。
することは可能であるが、試料１１０のバイアス
電圧を所望値に設定するために直流電源１０２の
出力電圧を変えた場合、試料１１０に供給される
バイアス電圧が所定値に安定するための時間は、
抵抗器２０４およびキヤパシタ２０５の時定数に
よつて決まつてしまう。抵抗器２０４は、交流信
号を阻止するための抵抗器であるため、あまり小
さな値とすることはできない（例えば470Ω程
度）。したがつて、試料１１０のバイアス電圧が
安定するまでの時間を短かくできないため、短時
間で試料のバイアス特性を測定できないという欠
点があつた。
本発明は、直流バイアス電圧の設定を短時間で
行なえるようにしたインピーダンス測定器を提供
することを目的とする。
行なえるようにしたインピーダンス測定器を提供
することを目的とする。
本発明のインピーダンス測定器は、交流信号の
みを通す信号路と、直流信号と交流信号とを重畳
した信号を通す信号路を設け、前記両信号路から
の信号を試料に印加し、前記試料の直流バイアス
特性を測定するようにしたことを特徴としてい
る。
みを通す信号路と、直流信号と交流信号とを重畳
した信号を通す信号路を設け、前記両信号路から
の信号を試料に印加し、前記試料の直流バイアス
特性を測定するようにしたことを特徴としてい
る。
第１図は本発明のインピーダンス測定器のブロ
ツク図である。
ツク図である。
第２図と同一部分には同一符号を付している。
第１図において、交流信号源１０１は増幅器１
０４の入力端子および加算器１０３の一方の入力
端子に接続されている。増幅器１０４の出力端子
は抵抗器１０５、キヤパシタ１０６を介して試料
接続用端子Ｂ１に接続されている。試料接続用端
子Ｂ２は、レンジ抵抗器１１１の一方の端子およ
び増幅器１１２の反転入力端子に接続されてい
る。試料接続用端子Ｂ１，Ｂ２間には試料１１０
が接続されている。レンジ抵抗器１１１の他方の
端子は演算増幅器１１２の出力部に接続されてい
る。
０４の入力端子および加算器１０３の一方の入力
端子に接続されている。増幅器１０４の出力端子
は抵抗器１０５、キヤパシタ１０６を介して試料
接続用端子Ｂ１に接続されている。試料接続用端
子Ｂ２は、レンジ抵抗器１１１の一方の端子およ
び増幅器１１２の反転入力端子に接続されてい
る。試料接続用端子Ｂ１，Ｂ２間には試料１１０
が接続されている。レンジ抵抗器１１１の他方の
端子は演算増幅器１１２の出力部に接続されてい
る。
増幅器１１２の非反転入力端子および基準端子
は基準電位に接続されている。一方、直流電源１
０２は加算器１０３の他方の入力端子に接続され
ている。加算器１０３の出力端子は、増幅器１０
７、抵抗器１０８およびインダクタンス１０９を
介して試料接続用端子Ｂ１に接続されている。
は基準電位に接続されている。一方、直流電源１
０２は加算器１０３の他方の入力端子に接続され
ている。加算器１０３の出力端子は、増幅器１０
７、抵抗器１０８およびインダクタンス１０９を
介して試料接続用端子Ｂ１に接続されている。
前記の如く構成されたインピーダンス測定器の
動作を以下に説明する。直流電源１０２の出力電
圧は加算器１０３で交流信号源１０１からの交流
電圧と加算され、前記加算された電圧による電流
は、増幅器１０７、抵抗器１０８、インダクタ１
０９、試料１１０、レンジ抵抗器１１１および演
算増幅器１１２の基準端子を介して基準電位へ流
れる。一方、交流信号源１０１からの交流電流
は、前記信号路の他に、増幅器１０４、抵抗器１
０５、キヤパシタ１０６、試料１１０、レンジ抵
抗器１１１、演算増幅器１１２の基準端子を介し
て基準電位へ流れる。
動作を以下に説明する。直流電源１０２の出力電
圧は加算器１０３で交流信号源１０１からの交流
電圧と加算され、前記加算された電圧による電流
は、増幅器１０７、抵抗器１０８、インダクタ１
０９、試料１１０、レンジ抵抗器１１１および演
算増幅器１１２の基準端子を介して基準電位へ流
れる。一方、交流信号源１０１からの交流電流
は、前記信号路の他に、増幅器１０４、抵抗器１
０５、キヤパシタ１０６、試料１１０、レンジ抵
抗器１１１、演算増幅器１１２の基準端子を介し
て基準電位へ流れる。
試料１１０のバイアス電圧特性を測定する場合
には、まず、直流電源１０２の出力電圧を調節す
ることにより、試料に所望の直流バイアス電圧を
供給する。その後、交流信号源１０１の出力電
圧、出力周波数を調節し、前記同様にして測定用
端子Ａ１〜Ａ４から得られる交流電圧を基に試料
１１０のバイアス電圧特性を得る。
には、まず、直流電源１０２の出力電圧を調節す
ることにより、試料に所望の直流バイアス電圧を
供給する。その後、交流信号源１０１の出力電
圧、出力周波数を調節し、前記同様にして測定用
端子Ａ１〜Ａ４から得られる交流電圧を基に試料
１１０のバイアス電圧特性を得る。
本発明では、従来技術の欠点を除去するため
に、前記の如く交流信号のみが通る信号路と交流
信号および直流信号が通る信号路を使用してお
り、以下、その動作を詳細に説明する。
に、前記の如く交流信号のみが通る信号路と交流
信号および直流信号が通る信号路を使用してお
り、以下、その動作を詳細に説明する。
交流信号源１０１からの交流信号は、増幅器１
０４、抵抗器１０５およびキヤパシタ１０６から
成る第１の信号路と、増幅器１０７、抵抗器１０
８およびインダクタ１０９から成る第２の信号路
とを通つて試料１１０へ印加される。
０４、抵抗器１０５およびキヤパシタ１０６から
成る第１の信号路と、増幅器１０７、抵抗器１０
８およびインダクタ１０９から成る第２の信号路
とを通つて試料１１０へ印加される。
第１の信号路を通つた交流信号は、抵抗器１０
５およびキヤパシタ１０６により抵域がカツトさ
れ、高域の信号成分のみが出力される（第３図の
３０１）。逆に、第２の信号路を通つた交流信号
は、抵抗器１０８およびインダクタ１０９により
高域がカツトされ、低域の信号成分のみが出力さ
れる（第３図の３０２）。従つて、試料１１０に
は、前記両信号路から出力される信号を合成した
信号が印加される。
５およびキヤパシタ１０６により抵域がカツトさ
れ、高域の信号成分のみが出力される（第３図の
３０１）。逆に、第２の信号路を通つた交流信号
は、抵抗器１０８およびインダクタ１０９により
高域がカツトされ、低域の信号成分のみが出力さ
れる（第３図の３０２）。従つて、試料１１０に
は、前記両信号路から出力される信号を合成した
信号が印加される。
ここで、抵抗器１０５，１０８、キヤパシタ１
０６、インダクタ１０９の値を各々R1，R2，Ｃ，
Ｌとすると、 R1＝R2＝１／ωc・Ｃ＝ωc・Ｌ ωc 2＝１／（Ｌ・Ｃ） となるように各値を選定し且つ、増幅器１０４，
１０７の利得を等しくする。これによつて、第３
図の３０３に示すように前記第１、第２の信号路
の利得を合成した場合、特性が平坦になる。従つ
て、全体として利得が平坦で、出力インピーダン
スがR1（＝R2）の広帯域増幅器として動作する。
直流信号は前記第２の信号路を通つて試料１１０
に印加されるため、結果として、直流信号および
交流信号を増幅する広帯域増幅器が形成されたこ
とになる。
０６、インダクタ１０９の値を各々R1，R2，Ｃ，
Ｌとすると、 R1＝R2＝１／ωc・Ｃ＝ωc・Ｌ ωc 2＝１／（Ｌ・Ｃ） となるように各値を選定し且つ、増幅器１０４，
１０７の利得を等しくする。これによつて、第３
図の３０３に示すように前記第１、第２の信号路
の利得を合成した場合、特性が平坦になる。従つ
て、全体として利得が平坦で、出力インピーダン
スがR1（＝R2）の広帯域増幅器として動作する。
直流信号は前記第２の信号路を通つて試料１１０
に印加されるため、結果として、直流信号および
交流信号を増幅する広帯域増幅器が形成されたこ
とになる。
ここで、直流バイアス電圧の応答の時定数は、
√すなわち、第１信号路および第２信号路の
クロスオーバ点につて決定されるが、前記Ｌ若し
くはＣを小さくすることにより、安定するまでの
時間を極めて早くすることができる。
√すなわち、第１信号路および第２信号路の
クロスオーバ点につて決定されるが、前記Ｌ若し
くはＣを小さくすることにより、安定するまでの
時間を極めて早くすることができる。
本発明のインピーダンス測定器によれば、直流
バイアスが安定するまでの時間を極めて短かくで
きるので、試料の直流バイアス特性を短時間で測
定できる。
バイアスが安定するまでの時間を極めて短かくで
きるので、試料の直流バイアス特性を短時間で測
定できる。
又、広帯域増幅器を形成できるので、広い周波
数帯域での測定が可能となる。
数帯域での測定が可能となる。
第１図は、本発明のインピーダンス測定器のブ
ロツク図。第２図は、従来のインピーダンス測定
器のブロツク図。第３図は本発明のインピーダン
ス測定器の説明図。 １０３…加算器、１０４，１０７，１１２，２
０１，２０３…増幅器、１１０…試料、１１１…
レンジ抵抗器。
ロツク図。第２図は、従来のインピーダンス測定
器のブロツク図。第３図は本発明のインピーダン
ス測定器の説明図。 １０３…加算器、１０４，１０７，１１２，２
０１，２０３…増幅器、１１０…試料、１１１…
レンジ抵抗器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 試料に直流信号源からの直流信号と交流信号
源からの交流信号とを重畳して印加し、前記試料
の交流特性を測定するインピーダンス測定器にお
いて、 高域通過特性を有し、前記交流信号のみを前記
試料に導出する第１信号路と、 低域通過特性を有し、前記交流信号および前記
直流信号を前記試料に導出する第２信号路と、 を備えて成ることを特徴とするインピーダンス
測定器。 ２ 前記第１信号路が、前記交流信号源に接続さ
れた第１増幅器と、該第１増幅器の出力に一端が
接続された第１抵抗手段と、該第１抵抗手段の他
端に一端が接続され他端が前記試料に接続される
キヤパシタ手段とを備え、前記第２信号路が、前
記交流信号源出力と前記直流信号源出力とを加算
して出力する加算手段と、該加算手段の出力に接
続された第２増幅器と、該第２増幅器に一端が接
続された第２抵抗手段と、該第２抵抗手段の他端
に一端が接続され他端が前記試料に接続されるイ
ンダクタ手段とを備えたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項記載のインピーダンス測定器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26604884A JPS61142471A (ja) | 1984-12-17 | 1984-12-17 | インピ−ダンス測定器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26604884A JPS61142471A (ja) | 1984-12-17 | 1984-12-17 | インピ−ダンス測定器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61142471A JPS61142471A (ja) | 1986-06-30 |
| JPH0511585B2 true JPH0511585B2 (ja) | 1993-02-15 |
Family
ID=17425664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26604884A Granted JPS61142471A (ja) | 1984-12-17 | 1984-12-17 | インピ−ダンス測定器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61142471A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63168868U (ja) * | 1987-04-23 | 1988-11-02 | ||
| JP2585007B2 (ja) * | 1987-07-28 | 1997-02-26 | 日本ヒューレット・パッカード株式会社 | 電気部品測定装置 |
| JP2945015B2 (ja) * | 1988-07-06 | 1999-09-06 | 日本ヒューレット・パッカード株式会社 | 直流バイアス印加装置 |
| JP4740201B2 (ja) * | 2000-08-01 | 2011-08-03 | 関西電力株式会社 | 電気的特性劣化検出方法 |
| JP4925595B2 (ja) * | 2005-03-23 | 2012-04-25 | 株式会社エヌエフ回路設計ブロック | 交流インピーダンス測定装置及び方法 |
| JP4732292B2 (ja) * | 2006-09-25 | 2011-07-27 | 日本電信電話株式会社 | 入力インピーダンス測定装置及び方法 |
-
1984
- 1984-12-17 JP JP26604884A patent/JPS61142471A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61142471A (ja) | 1986-06-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |