Параметры низкочастотного (НЧ) шума со спектром вида G ( f ) ~1/ f широко используются для диагностики качества и надежности полупроводниковых приборов. Для метрологического обеспечения средств измерения параметров НЧ-шумов возникает необходимость разработки генератора НЧ-шума с регулируемым показателем формы спектра γ. В работе предложена структурная схема генератора НЧ-шума c источником белого шума и многозвенным RC -фильтром с переменными и дополнительными резисторами в RC -звеньях. Применение в RC -звеньях фильтра сдвоенных переменных резисторов позволяет изменять показатель формы спектра γ в пределах от 0 до 4 в диапазоне частот до шести декад. Экспериментальная проверка генератора с шестизвенным фильтром показала возможность синтезирования сложного спектра НЧ-шума с показателем формы спектра шума, близким к установленному оператором значению.
Сергеев Вячеслав Андреевич
Ульяновский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, г. Ульяновск, Россия; Ульяновский государственный технический университет, г. Ульяновск, Россия
1. Горлов М.И., Сергеев В.А. Современные диагностические методы контроля качества и надежности полупроводниковых изделий. – Ульяновск: УлГТУ, 2015. – 406 с.
2. Сергеев В.А., Резчиков С.Е. Методическая погрешность измерений показателя степени частотной зависимости спектра низкочастотного шума // Измерительная техника. – 2015. – №10. – С. 55–59.
3. Резчиков С.Е. Краткий обзор способов и устройств генерирования электрического шума // Радиоэлектронная техника. – 2013. – №1. – С. 165–167.
4. Bohn D. Audio handbook. National Semiconductor Corporation. – Santa Clara, Ca.: The Corporation, 1976. – 199 p.
5. Keele D.B.J. The design and use of a simple pseudo random pink-noise generator // J. of the Audio Engineering Society. – 1973. – Vol. 21. – No 1. – P. 33–41.
6. A comparative analysis of spectral exponent estimation techniques for 1/fβ processes with applications to the analysis of stride interval time series / A. Schaefer et al. // J. of Neuroscience Methods. – 2014. – Vol. 222. – P. 118–130.
7. Резчиков С.Е. Генератор низкочастотного шума с регулируемым показателем формы спектра // Lashkaryov’s readings: Young Scientists Conference on Semiconductor Physics. – Kiev, Ukraine, 2017. – P. 24–25.
8. Левинштейн М.Е. Шум 1/f в полупроводниках и полупроводниковых приборах // Международная зимняя школа по физике полупроводников (Санкт-Петербург; Зеленогорск, 27 февраля – 1 марта 2004 г.). – 2004. – С. 78–84.
9. Резчиков С.Е. Синтез структурной схемы перестраиваемого генератора НЧ-шума // Фундаментальные проблемы радиоэлектронного приборостроения. – 2017. – Т. 17. – №3. – С. 855–858.
10. Резчиков С.Е., Сергеев В.А. Синтез генераторов НЧ-шума и анализ частотной зависимости показателя формы их спектра // Наноэлектроника, нанофотоника и нелинейная физика: тез. докл. XII Всеросс. конф. молодых ученых (5–7 сентября 2017 г.). – Саратов, 2017. – C. 219–220.