Электронные измерения в нанотехнологиях и микроэлектронике

Электронные измерения 
в нанотехнологиях
и микроэлектронике

Москва, 2023

А. А. Афонский, В. П. Дьяконов

Под редакцией проф. В. П. Дьяконова 

Издание рекомендовано в качестве учебного пособия 
для студентов технических вузов

2-е издание, электронное

УДК 621.3.049.77:621.3.08
ББК 32.844.1+31.221
А94

А94
Афонский, Александр Алексеевич.
Электронные измерения в нанотехнологиях и микроэлектронике / А. А. Афонский, 
В. П. Дьяконов ; под ред. В. П. Дьяконова. — 2-е изд., эл. — 1 файл pdf : 689 с. — Москва : 
ДМК Пресс, 2023. — Систем. требования: Adobe Reader XI либо Adobe Digital Editions 4.5 ; 
экран 10". — Текст : электронный.
ISBN 978-5-89818-373-8
Первая в России монография по самым современным электронным электро- и радиоизмерениям 
и измерительным приборам, применяемым в научных исследованиях, тестировании и испытании 
устройств и систем микроэлектроники и нанотехнологий. Впервые подробно описаны средства измерений, применяемые в условиях крупносерийного микроэлектронного производства, и приборы ведущих в их разработке и производстве фирм: Keithley, Tektronix, Agilent Technologies, LeCroy, R&S 
и др. Особое внимание уделено анализу и генерации тестовых сигналов, измерению их параметров в 
области малых и сверхмалых времен, измерению сверхмалых токов и напряжений, анализу импеданса и иммитанса цепей, измерениям статических и динамических характеристик полупроводниковых 
приборов и интегральных микросхем и др. Является самым крупным обзором современных зарубежных и отечественных измерительных приборов на рынке России и мира. Для инженеров, научных 
работников, аспирантов, преподавателей и студентов вузов и университетов технического и классического типов.

УДК 621.3.049.77:621.3.08 
ББК 32.844.1+31.221

Электронное издание на основе печатного издания: Электронные измерения в нанотехнологиях и микроэлектронике / А. А. Афонский, В. П. Дьяконов ; под ред. В. П. Дьяконова. — Москва : ДМК Пресс, 2011. — 688 с. — ISBN 
978-5-94074-626-3. — Текст : непосредственный.

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то 
ни было средствами без  письменного разрешения владельцев авторских прав.
Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но поскольку вероятность технических ошибок все равно 
существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим 
издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги.

В соответствии со ст. 1299 и 1301 ГК РФ при устранении ограничений, установленных техническими средствами защиты авторских прав, 
правообладатель вправе требовать от нарушителя возмещения убытков или выплаты компенсации.

ISBN 978-5-89818-373-8
©  Афонский А. А. Дьяконов В. П., 2011
© Оформление, ДМК Пресс, 2011

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие ................................................................................................................................13

Благодарности и адреса для переписки .....................................................................................15

 1

Средства и объекты нанотехнологий ............................................................................16

1.1. Переход от микротехнологии к нанотехнологии ...............................................................16

1.1.1. От механических часов к микропроцессору ............................................................16
1.1.2. Закон Мура и падение 100-нм барьера.....................................................................19

1.2. Электронная и рентгеновская микроскопия ........................................................................19

1.2.1. Отличия электронной микроскопии от оптической ..................................................19
1.2.2. Типы электронных микроскопов .................................................................................21
1.2.3. Сферы применения электронных микроскопов ........................................................23
1.2.4. Рентгеноскопия интегральных микросхем .................................................................25

1.3. Компоненты интегральных микросхем ................................................................................27

1.3.1. Компоненты микросхем – пассивные и активные .....................................................27
1.3.2. Полевые транзисторы – кирпичики интегральных микросхем ................................27
1.3.3. Интегральные микромощные полевые транзисторы ................................................29
1.3.4. Терагерцовые полевые транзисторы..........................................................................30
1.3.5. Сверхскоростные гетеропереходные Si-Ge биполярные транзисторы ................. 33
1.3.6. Трехзатворные полевые транзисторы ........................................................................ 35
1.3.7. Нужны ли мощные транзисторы? ................................................................................ 38

1.4. Интегральные микросхемы ................................................................................................... 38

1.4.1. Типы интегральных микросхем .................................................................................... 38
1.4.2. Процесс изготовления интегральных микросхем .....................................................40
1.4.3. Микропроцессоры – от одноядерных к многоядерным ..........................................46
1.4.4. Парадоксы микроэлектронной технологии ...............................................................49
1.4.5. От алюминия к меди .....................................................................................................52
1.4.6. Фотолитография с ультракороткими лучами – прорыв в будущее .......................... 53
1.4.7. Тестирование и отладка микросхем ........................................................................... 55
1.4.8. Начало нанотехнологий в микроэлектронике ...........................................................57

1.5. Чудеса нанотехнологий ......................................................................................................... 58

1.5.1. Электромеханика на кремниевом кристалле (MEMS) ................................................ 58
1.5.2. Проекционный дисплей и гибкие экраны ..................................................................59
1.5.3. Нанотрубки ...................................................................................................................61
1.5.4. Подключение нанотрубок к МДП-микротранзистору ..............................................63

Содержание
4

1.5.5. Галлиевый «градусник» на углеродной нанотрубке ...................................................63
1.5.6. Твердотельная память вместо жестких дисков ...........................................................64
1.5.7. Нанотехнологии повышают мощность химических элементов ................................65
1.5.8. Нанороботы и наноавтомобили ..................................................................................66
1.5.9. Нанотехнологии в производстве новых материалов ................................................69
1.5.10. Полупроводниковые микролазеры ..........................................................................70

1.6. От фантастики к практике ......................................................................................................72

 2

Измерения на постоянном токе .......................................................................................73

2.1. Основные компоненты электронных схем ..........................................................................73

2.1.1. Пассивные и активные компоненты (обзор) ..............................................................73
2.1.2. Источники напряжения и тока .....................................................................................74
2.1.3. Погрешность измерения постоянного напряжения ..................................................75
2.1.4. Измерения в произвольных цепях постоянного тока ................................................76
2.1.5. Резистивные компоненты (резисторы) .......................................................................77
2.1.6. Комплекс приборов для измерений в микроэлектронике и в нанотехнологиях ....78

2.2. Источники электропитания и их имитаторы ........................................................................80

2.2.1. Первичные и вторичные источники электропитания ................................................80
2.2.2. Имитаторы батарей ......................................................................................................81
2.2.3. Высоковольтные источники питания ........................................................................... 83
2.2.4. Высоковольтные источники питания/измерители ...................................................... 85
2.2.5. Электронные нагрузки .................................................................................................. 88
2.2.6. Калибраторы измерителей напряжения и тока ..........................................................91

2.3. Измерение параметров резистивных компонентов ...........................................................92

2.3.1. Измерение резистивности и проводимости .............................................................92
2.3.2. Измерители больших и малых сопротивлений ..........................................................95
2.3.3. Методы измерения удельного сопротивления и типа полупроводников ................98
2.3.4. Измеритель удельного сопротивления полупроводников ПИЛЛАР-1У............... 100
2.3.5. Комплекс измерения больших удельных сопротивлений Keithley 65 ....................101
2.3.6. Электрометр и измеритель высокоомных сопротивлений Keithley 6517А...........102
2.3.7. Измерения экстремальных (высоких и низких) сопротивлений.............................104
2.3.8. Определение типа проводимости полупроводников ........................................... 106

2.4. Измерение сверхмалых постоянных токов и напряжений ...............................................107

2.4.1. Физические эффекты, ведущие к генерации сверхмалых токов и напряжений .....107
2.4.2. Методы измерения сверхмалых токов и напряжений ............................................ 109
2.4.3. Мультиметры с расширенными пределами измерения ..........................................112
2.4.4. Микровольтметры и нановольтметры .......................................................................123
2.4.5. Методы повышения точности измерений сверхмалых напряжений, токов 
и сопротивлений ...................................................................................................................126
2.4.6. Измерение температуры ...........................................................................................128

2.5. Аксессуары, опции и средства интеграции приборов ....................................................129

2.5.1. Выбор аксессуаров для измерительных приборов ................................................129
2.5.2. Опции для измерительных приборов .......................................................................130
2.5.3. Средства интеграции измерительных приборов ....................................................132

2.6. Анализатор/источник постоянных напряжений Agilent N6705A .....................................134

2.6.1. Назначение и конструкция прибора ........................................................................134
2.6.2. Отображаемая дисплеем информация ....................................................................135
2.6.3. Генератор испытательных сигналов ..........................................................................136
2.6.4. Применение прибора ...............................................................................................137

Содержание

 3

Измерения на переменном токе ...................................................................................138

3.1. Основные параметры переменного напряжения и тока ..................................................138

3.1.1. Параметры синусоидального напряжения и тока ....................................................138
3.1.2. Истинное среднеквадратическое значение (True RMS) ..........................................140
3.1.3. Коэффициент нелинейных искажений (гармоник) ...................................................142

3.2. Измерение параметров переменного напряжения и тока ..............................................142

3.2.1. Принципы построения измерителей переменных токов и напряжений ...............142
3.2.2. Принципы построения измерителей с истинным среднеквадратическим 
значением ..............................................................................................................................143
3.2.3. Измерение переменных токов и напряжений мультиметрами ...............................146
3.2.4. Измерители коэффициента гармоник  ......................................................................148
3.2.5. Измерители частоты, периода и фазы ......................................................................150
3.2.6. Профессиональные цифровые частотомеры фирмы Pendulum ............................152
3.2.7. Измерители мощности ВЧ- и СВЧ-сигналов .............................................................154

3.3. Параметры реактивных компонентов и цепей с ними ......................................................155

3.3.1. Идеальная индуктивность ...........................................................................................155
3.3.2. Идеальная емкость ......................................................................................................156
3.2.3. Иммитанс, адмитанс и импеданс цепей ...................................................................157

3.4. Измерение параметров реактивных компонентов ...........................................................158

3.4.1. Измерение емкости и индуктивности .......................................................................158
3.4.2. Общий обзор цифровых измерителей иммитанса и импеданса .......................... 160
3.4.3. Цифровой измеритель иммитанса E7-20 ..................................................................161
3.4.4. Малогабаритный измеритель иммитанса E7-25 .......................................................165
3.4.5. Работа с измерителем иммитанса E7-20 ..................................................................166
3.4.6. Широкодиапазонные RLC-измерители АКТАКОМ AM-3001, АМ-3018 
и АМ-3026 .............................................................................................................................168
3.4.7. Лабораторные LCR-измерители компании Good Will .............................................171
3.4.8. Лабораторные LCR-измерители АКИП серии 61** .................................................173
3.4.9. Высокочастотные LCR-измерители фирмы WK .........................................................174

 4

Измерительные генераторы сигналов .......................................................................178

4.1. Аналоговые генераторы синусоидальных сигналов .........................................................178

4.1.1. Основные типы аналоговых генераторов синусоидального напряжения .............178
4.1.2. Обобщенная схема аналогового генератора синусоидального напряжения ......179
4.1.3 RC-генераторы .............................................................................................................181
4.1.4. LC-генераторы синусоидального напряжения .........................................................182
4.1.5. Кварцевые резонаторы и генераторы......................................................................183
4.1.6. Эталонные генераторы синусоидального напряжения ...........................................186
4.1.7. LC-генераторы стандартных сигналов (ГСС) .............................................................187

4.2. Основы цифрового синтеза частоты и формы сигналов ..................................................188

4.2.1. Основные методы цифрового синтеза синусоидальных сигналов ........................188
4.2.2. Цифровой частотный синтез .....................................................................................188
4.2.3. Генераторы произвольных функций (AFG) ...............................................................189
4.2.4. Генераторы сигналов произвольной формы (AWG) ............................................... 190
4.2.5. Шум квантования у генераторов с цифровым синтезом формы сигналов ...........191
4.2.6. Фазовый шум генераторов ........................................................................................193

Содержание
6

4.3. ГСС с цифровым синтезом умеренной сложности ...........................................................194

4.3.1. Простые ВЧ- и СВЧ-генераторы с цифровым синтезом .........................................194
4.3.2. ГСС с цифровым синтезом фирмы Agilent Technologies ..........................................196
4.3.3. Генераторы синусоидальных сигналов фирмы ROHDE&SCHWARE ........................199

4.4. Векторные генераторы синусоидальных сигналов ...........................................................202

4.4.1. Векторное представление сигналов и цифровая модуляция ..................................202
4.4.2. Векторные генераторы фирмы Agilent Technologies ...............................................203
4.4.3. Векторные генераторы фирмы R&S  .........................................................................204
4.4.4. Векторные генераторы фирмы Keithley ................................................................... 206

4.5. Импульсные сигналы и принципы их генерации ...............................................................208

4.5.1. Формы и параметры импульсов ................................................................................208
4.5.2. Спектр импульсных сигналов .....................................................................................210
4.5.3. Схемотехника импульсных генераторов ..................................................................212
4.5.4. Типичная функциональная схема генератора импульсов ........................................216
4.5.5. Отечественные серийные генераторы импульсов ..................................................217
4.5.6. Зарубежные промышленные генераторы импульсов .............................................222

4.6. Генераторы импульсов сверхмалой длительности ...........................................................223

4.6.1. Принципы генерации импульсов с субнаносекундным временем нарастания ......223
4.6.2. Генераторы импульсов с субнаносекундными фронтами ......................................224
4.6.3. Генераторы пикосекундных импульсов фирмы Picosecond Pulse Lab ...................226

4.7. Аналоговые функциональные генераторы ........................................................................228

4.7.1. Основные типы функциональных генераторов .......................................................228
4.7.2. Функциональные генераторы с интегратором на интегральном 
операционном усилителе ....................................................................................................229
4.7.3. Функциональные генераторы, управляемые напряжением или током ..................230
4.7.4. Микросхемы для аналоговых функциональных генераторов .................................231
4.7.5. Отечественные аналоговые функциональные генераторы .....................................232
4.7.6. Функциональные генераторы зарубежных фирм ....................................................234

4.8. Функциональные генераторы с цифровым синтезом выходных сигналов ......................237

4.8.1. Принципы построения функциональных генераторов 
с цифровым синтезом выходных сигналов .........................................................................237
4.8.2. Цифровые функциональные генераторы зарубежных фирм ..................................238

4.9. Генераторы серии AFG3000 компании Tektronix .............................................................243

4.9.1. Внешний вид и работа с генераторами серии AFG3000 .......................................243
4.9.2. Технические характеристики генераторов AFG3000  ............................................245
4.9.3. Работа с генератором AFG3000  ..............................................................................246
4.9.4. Основные возможности генераторов AFG3000  ...................................................248
4.9.5. Применение AFG3000 в роли ГКЧ и Q-метра .........................................................252
4.9.6. Применение AFG3000 в роли импульсного генератора .......................................254

4.10. Программное обеспечение генераторов AFG3000 .....................................................258

4.10.1. Назначение программы ArbExpress и ее интерфейс ...........................................258
4.10.2. Создание сигналов стандартных форм ..................................................................259
4.10.3. Настройка на типы приборов и работа с файлами .............................................. 260
4.10.4. Программирование формы сигналов ....................................................................262
4.10.5. Применение графического редактора формы сигналов .....................................266
4.10.6. Математические операции с сигналами ................................................................267
4.10.7. Построение сигнала по осциллограмме ...............................................................268
4.10.8. Управление генераторами от системы MATLAB ....................................................270

4.11. Программа NI Signal Express Tektronix Edition.................................................................272

4.11.1. Назначение программы ...........................................................................................272
4.11.2. Выбор и запуск программы .....................................................................................272

Содержание

4.11.3. Окно выбора инструмента (прибора) ...................................................................274
4.11.4. Работа с генератором серии AFG3000 .................................................................274
4.11.5. Дополнительные возможности программы ...........................................................275

4.12. Генераторы сигналов произвольной формы класса AWG ..............................................276

4.12.1. Сравнение генераторов класса AFG и AWG ..........................................................276
4.12.2. Генераторы серии AWG7000 .................................................................................277
4.12.3. Генераторы серии AWG5000 .................................................................................278

4.13. Генераторы цифровых сигналов произвольной формы (паттернов) ............................279

4.13.1. Функциональная схема генератора паттернов данных  ........................................279
4.13.2. Генераторы цифровых сигналов Tektronix DG2020A ............................................280
4.13.3. Генераторы цифровых сигналов Tektronix DG5078/5274/DTG5334 .....................281
4.13.4. Генератор импульсов/паттернов серии 3400 фирмы Keithley .............................282

 5

Современные электронные осциллографы ............................................................284

5.1. Закат аналоговой осциллографии .......................................................................................284

5.1.1. Основные типы электронных осциллографов .........................................................284
5.1.2. Достоинства и недостатки аналоговых осциллографов ..........................................285
5.1.3. Требования к усилителям осциллографов ................................................................287
5.1.4. Широкополосные аналоговые осциллографы AKTAKOM-IWATSU 
с обычной ЭЛТ ......................................................................................................................291
5.1.5. Широкополосные аналоговые осциллографы AKTAKOM-IWATSU 
со сканирующей ЭЛТ............................................................................................................292

5.2. Основы построения и работы цифровых запоминающих осциллографов ....................295

5.2.1. Блок-схема цифрового запоминающего осциллографа .........................................295
5.2.2. О выборе числа отсчетов, восстановлении и интерполяции сигналов .................297
5.2.3. Достоинства и недостатки цифровых запоминающих осциллографов .................299

5.3. «Бюджетные» цифровые запоминающие осциллографы  .................................................301

5.3.1. Какие из цифровых осциллографов можно отнести к бюджетным ........................301
5.3.2. Массовые цифровые осциллографы юго-восточных фирм ....................................301
5.3.3. Массовые цифровые осциллографы фирмы RIGOL .................................................305

5.4. Цифровые осциллографы компании Tektronix ...................................................................306

5.4.1. Цифровые осциллографы фирмы Tektronix закрытой архитектуры .......................306
5.4.2. Цифровые осциллографы Tektronix с открытой архитектурой ...............................313
5.4.3. Технические новинки в осциллографах фирмы Tektronix  .......................................319

5.5. Цифровые осциллографы фирмы LeCroy ...........................................................................325

5.5.1. Цифровые осциллографы LeCroy с полосой до 500 МГц .......................................325
5.5.2. Цифровые осциллографы LeCroy среднего класса  ................................................328
5.5.3. Цифровые осциллографы LeCroy высшего класса ..................................................330

5.6. Цифровые осциллографы фирмы Agilent Technologies ....................................................336

5.6.1. «Бюджетные» цифровые осциллографы фирмы Agilent ..........................................336
5.6.2. Цифровые осциллографы фирмы Agilent Technologies среднего класса ..............337
5.6.3. Цифровые осциллографы фирмы Agilent Technologies высшего класса ...............340

5.7. Стробоскопические осциллографы ...................................................................................345

5.7.1. Принципы построения стробоскопических осциллографов .................................345
5.7.2. Генераторы стробирующих импульсов ....................................................................346
5.7.3. Устройства выборки сигналов ...................................................................................347
5.7.4. Отечественные стробоскопические осциллографы ...............................................348
5.7.5. Cтробоскопический осциллограф ПК С1-24 ...........................................................350
5.7.6. Стробоскопические осциллографы серии Wave Expert с полосой до 100 ГГц .....352

Содержание
8

 6

Искусство осциллографии .................................................................................................354

6.1. Аксессуары осциллографов и их применение .................................................................354

6.1.1. Назначение пробников..............................................................................................354
6.1.2. Пробники на основе компенсированного делителя .............................................. 355
6.1.3. Высоковольтные пробники ........................................................................................ 358
6.1.4. Пробники с коррекцией частотной характеристики ..............................................359
6.1.5. Учет параметров пробников .....................................................................................361
6.1.6. Подключение пробников к источникам сигналов ...................................................364
6.1.7. Эволюция конструкции осциллографических пробников ......................................365
6.1.8. Пробники с оптической развязкой ...........................................................................366
6.1.9. Токовые пробники ......................................................................................................367
6.1.10. Новейшие пробники Tektronix класса TekConnectTM и TekVPITM  ...........................369

6.2. Согласованные широкополосные устройства ..................................................................371

6.2.1. Согласованные пассивные пробники и кабели .......................................................371
6.2.2. О выборе входного сопротивления у осциллографов ...........................................371
6.2.3. Коаксиальные аттенюаторы, переходники и тройники ...........................................374

6.3. Активные осциллографические пробники ........................................................................375

6.3.1. Назначение современных активных пробников ......................................................375
6.3.2. Широкополосные активные пробники.....................................................................377
6.3.3. Дифференциальные пробники ..................................................................................380
6.3.4. Конфигурация измерительной головки пробников .................................................381
6.3.5. Сверхширокополосные дифференциальные пробники ......................................... 383

6.4. Специальные устройства подключения и фиксации пробников ...................................... 385

6.4.1. Применение для подключения пробников механических манипуляторов ........... 385
6.4.2. Станция 2020H/V фирмы Probing Solution, Inc. ....................................................... 385

6.5. Импульсная рефлектоскопия и рефлетометрия ................................................................386

6.5.1. Основные положения импульсной рефлектометрии ..............................................386
6.5.2. Расшифровка рефлектограмм ...................................................................................387
6.5.3. Цифровой осциллограф в роли рефлектометра ..................................................... 388

6.6. Спектральный анализ с помощью цифровых осциллографов .........................................389

6.6.1. Основы оконного спектрального анализа ...............................................................389
6.6.2. Выбор окна при спектральном анализе ...................................................................391
6.6.3. Спектральный анализ у простых осциллографов .....................................................392
6.6.4. Спектральный анализ у осциллографов DPO 4000 .................................................395
6.6.5. Спектральный анализ у осциллографов TDS 5000 .................................................. 400
6.6.6. Спектральный анализ у осциллографов DPO 7000 .................................................401
6.6.7. Спектральный анализа у осциллографов других фирм ...........................................403

6.7. Другие возможности современных осциллографов .......................................................405

6.7.1. Режимы выборок и пик-детектор ..............................................................................405
6.7.2. Опорные осциллограммы ........................................................................................ 406
6.7.3. Расчетные осциллограммы и математический редактор ........................................407
6.7.4. Глазковые диаграммы .................................................................................................408

6.8. Применение системы MATLAB ...........................................................................................410

6.8.1. Компьютерная математика в измерительной технике .............................................410
6.8.2. Подключение к ПК цифрового осциллографа .........................................................412
6.8.3. Стыковка цифрового осциллографа с системой MATLAB .......................................412
6.8.4. Программа ввода в MATLAB осциллограмм двух каналов ......................................418

6.9. Математические операции с сигналами ............................................................................420

6.9.1. Математические операции с сигналами двух каналов ............................................420

Содержание

6.9.2. Очистка осциллограммы от шума .............................................................................422

6.10. Спектральный анализ реальных осциллограмм в MATLAB .............................................423

6.10.1. Фурье-преобразование и периодограммы для реальных осциллограмм .......... 423
6.10.2. MATLAB-инструмент спектрального анализа SPTool .............................................425
6.10.3. Построение спектра в MATLAB различными методами .......................................426
6.10.4. Оценка в MATLAB спектра реальных сигналов в виде пачек ................................429

6.11. Вейвлет-анализ реальных осциллограмм в MATLAB .......................................................432

6.11.1. Вейвлеты против рядов Фурье ................................................................................432
6.11.2. Вейвлет-анализ осциллограмм ................................................................................433
6.11.3. GUI-средства для работы с вейвлетами .................................................................435

 7

Анализаторы сигналов, спектра и цепей ..................................................................438

7.1. Введение в осциллографические анализаторы .................................................................438

7.1.1. Обобщенная схема анализа электронных устройств .............................................438
7.1.2. Основные типы осциллографических анализаторов ..............................................440

7.2. Гетеродинные и векторные анализаторы спектра ............................................................440

7.2.1. Принципы построения гетеродинных анализаторов спектра ................................440
7.2.2. Следящий (трекинг-) генератор ................................................................................442
7.2.3. Основные типы детекторов в анализаторах спектра ..............................................443
7.2.4. Шум анализаторов спектра .......................................................................................445
7.2.5. Динамические искажения АЧХ УПЧ ..........................................................................446
7.2.6. Основные установки в анализаторах спектра .........................................................447
7.2.7. Гетеродинный анализатор спектра АКС-1100/1101 ...............................................449
7.2.8. Функциональная схема современного цифрового анализатора спектра .............452
7.2.9. Векторные анализаторы спектра...............................................................................453

7.3. Серийные цифровые анализаторы спектра .......................................................................454

7.3.1. Анализаторы спектра СК-4 Белан..............................................................................454
7.3.2. Анализатора спектра СК4-Белан 32 ..........................................................................455
7.3.3. Анализаторы спектра AKTAKOM AKC-1301/1601 ...................................................458
7.3.4. Анализаторы спектра фирмы Nex1 .......................................................................... 460
7.3.5. Анализаторы спектра фирмы LSA .............................................................................461
7.3.6. Анализаторы спектра фирмы Agilent Technologies ..................................................462
7.3.7. Анализаторы спектра фирмы ROHDE&SCHWARZ ....................................................466
7.3.8. Анализаторы спектра фирмы Good Will GSP-810/827/9830 ..................................473
7.3.9. Анализаторы спектра АКИП-4201/4202 ..................................................................478
7.3.10. Работа с цифровым анализатором спектра ...........................................................480

7.4. Анализаторы спектра реального времени  .......................................................................486

7.4.1. Назначение анализаторов спектра реального времени .........................................486
7.4.2. Функциональная схема и работа анализатора спектра реального времени ........487
7.4.3. Цифровое преобразование сигналов в анализаторах спектра 
реального времени ..............................................................................................................490
7.4.4. Синхронизация анализаторов спектра реального времени ...................................492
7.4.5. Основные способы представления результатов анализа .......................................494
7.4.6. Анализаторы спектра реального времени RSA2200/3000 ....................................499
7.4.7. Анализаторы спектра реального времени RSA3300B/3408B ................................500
7.4.8. Анализаторы радиочастотного спектра серии RSA6100 .......................................502

7.5. Примеры работы с анализатором Tektronix RSA 6114A ..................................................508

7.5.1. Экран анализатора спектра Tektronix RSA 6114A ....................................................508
7.5.2. Применение маркеров ..............................................................................................509

Содержание
10

7.5.3. Контроль спектра близких к идеальным импульсных сигналов ...............................510
7.5.4. Исследование спектров модулированных сигналов ...............................................513
7.5.5. Исследование спектра сигналов с частотной модуляцией (FM) .............................515
7.5.6. Исследование спектра сигналов с фазовой модуляцией (ФМ) ..............................516
7.5.7. Исследование спектра УКВ-диапазона .....................................................................516

7.6. Анализаторы сигналов и источников сигналов .................................................................519

7.6.1. Методы измерения фазового шума ..........................................................................519
7.6.2. Системы параметров для радиочастотных цепей ...................................................520
7.6.3. Измерительный приемник фирмы R&S FMSR ............................................................521
7.6.4. Анализатор источников сигналов фирмы R&S FSUP ................................................522
7.6.5. Радиочастотные векторные анализаторы сигналов Keithley 2810/2820................523

7.7. Векторные и скалярные анализаторы цепей......................................................................525

7.7.1. Особенности анализаторов цепей ...........................................................................525
7.7.2. Анализаторы четырехполюсников ............................................................................526
7.7.3. Многопортовые векторные анализаторы цепей ......................................................529

7.8. Аксессуары для анализаторов спектра ..............................................................................534

7.8.1. Антенны для анализаторов спектра и электромагнитного поля .............................534
7.8.2. Пробник-переходник RTPA2A для анализаторов спектра реального времени .....534
7.8.3. Внешние смесители широкополосных анализаторов спектра ............................... 535

 8

Последовательные и логические анализаторы, осциллографы 
смешанных сигналов .............................................................................................................537

8.1. Последовательные анализаторы сигналов .........................................................................537

8.1.1. Требования к последовательным анализаторам телекоммуникационных 
сигналов .................................................................................................................................537
8.1.2. Последовательные анализаторы Tektronix DSA70000  ........................................... 538
8.1.3. Цифровой последовательный анализатор Tektronix DSA8200 ...............................539
8.1.4. Последовательные анализаторы реального времени LeCroy SDA 
18000/10000/9000 .............................................................................................................540
8.1.5. Последовательные анализаторы реального времени LeCroy SDA 800Zi ..............544
8.1.6. Последовательные анализаторы фирмы Agilent ......................................................544

8.2. Анализ логических состояний .............................................................................................547

8.2.1. Назначение логических анализаторов ......................................................................547
8.2.2. Функциональная схема логического анализатора ...................................................550
8.2.3. Этапы работы с логическим анализатором ..............................................................550
8.2.4. Запуск логического анализатора и синхронизация .................................................551
8.2.5. Синхронный и асинхронный режимы сбора данных ..............................................552
8.2.6. Глитчи в цифровой аппаратуре и проблема их обнаружения ................................552

8.3. Современные логические анализаторы ............................................................................. 553

8.3.1. Логические анализаторы фирмы Agilent Technologies ............................................ 553
8.3.2. Логические анализаторы фирмы Tektronix серий TLA 700 и 600 .......................... 555
8.3.3. Логические анализаторы фирмы Tektronix серии TLA 5000 ...................................556
8.3.4. Логические анализаторы серии LA фирмы Leaptronix ............................................ 558
8.3.5. Логические анализаторы фирмы Hewlett Packard ...................................................559

8.4. Осциллографы смешанных сигналов .................................................................................560

8.4.1. Назначение осциллографов смешанных сигналов ..................................................560
8.4.2. Осциллографы смешанных сигналов фирмы Agilent Technologies .........................560
8.4.3. Осциллографы смешанных сигналов фирмы Tektronix ............................................562