RFテスト·診断向け小面積RF信号品質観測マクロの開発

摘要

従来、専用装置でチップごとに評価していたRFの信号品質テストをデジタルテスタを用いてテスト可能にするオンチップRF信号品質測定マクロを開発した。 特徴として(1)マクロ外で生成する参照クロックの周波数が低いテスタを用いても高周波なRF信号強度を測定可能にするウィンドウシフト測定技術(window-shifting measurement technique) (2) 3次／5次電力·オフセット電圧·位相差による測定誤差を簡単な演算でキャンセル可能な重み付け加算技術(stair-like weighted addition technique)の開発を行った。 本マクロを90nmプロセスで設計したところ、面積は周辺回路込みで0.016mm{sup}2と、従来のオンチップスペクトル観測マクロの1/10の面積となった。 また、Zigbee向け(2.4GHz)送信器のパワーアンプ出力を本マクロを用いて測定したところ、キャリア周波数でのパワーの測定誤差は1dB以内とテストに適用するには十分な良好な値が得られた。 また、高調波測定に関しても、FCC規格に違反する-20dBm以上の異常高調波を検知可能であることを示した。