2電流噪聲測試技術的驗證

　　2.1測試技術驗證方案及驗證標準

　　該驗證實驗中，我們測試了標稱容值為157 uF的聚合物鉭電解電容的漏電流噪聲。其等效絕緣電阻大于500MΩ，額定電壓為6.3V，測試條件為室溫300K，對器件兩端所加測試電壓為5V，電流放大器采用SR570電流放大器，放大倍數為5×10 7。

　　我們首先對測試數據進行噪聲曲線的直觀定性驗證。對器件及介質材料噪聲信號的功率譜密度性質的研究表明，器件或介質材料功率譜密度譜圖在高頻部分應該為一幅值為常量A并與X軸（頻率坐標軸）平行的直線，該直線即為樣品的白噪聲，是一定會有的噪聲成分。但由于電流放大器對信號的衰減，我們無法觀察到這一與X軸平行直線。如果本方案中的方法正確，我們在展寬頻帶還原信號后的功率譜密度圖中應該可以看到該直線。

　　另一方面，我們還對測試數據進行了定量驗證。如果該方法正確，則該測試方法中的歸一化函數在還原電流噪聲功率譜密度的高頻部分時，能保證其低頻段數據與傳統方法所測得的數據基本一致。

　　2.2測試技術驗證結果

　　圖2是采用傳統方法在上述實驗條件下測得的電流噪聲功率譜密度圖，由于放大器通頻帶過于狹窄，100Hz以上頻帶部分的熱噪聲信號出現衰減失真。

　　圖3是利用本方案展寬頻帶還原后的信號。可以看到還原后的信號在500Hz-5KHz的高頻部分出現了應該觀察到的白噪聲，這與低頻噪聲基本理論吻合。

　　圖4.4是采用已有測試方法和本方案方法的對比圖。可以看到還原后的信號在1Hz-100Hz的頻率范圍內與傳統方法沒有失真的低頻段數據吻合度非常高。這說明本方案中的信號還原展寬頻帶的方法在將高頻部分信號還原的同時，能確保對信號未失真的低頻部分數據無明顯影響。在該驗證試驗中，本方案中的測試方法將信號的頻帶展寬了50倍。