DIN EN 60747-16-5-2014 Semiconductor devices - Part 16-5 Microwave integrated circuits - Oscillators (IEC 60747-16-5 2013) German version EN 60747-16-5 2013《半导体器件 第16-5部分 微波集成电路 振荡.pdf

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1、April 2014DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 21DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 31

2、.080.99!%*“2079607www.din.deDDIN EN 60747-16-5Halbleiterbauelemente Teil 16-5: Integrierte Mikrowellenschaltkreise Oszillatoren (IEC 60747-16-5:2013);Deutsche Fassung EN 60747-16-5:2013Semiconductor devices Part 16-5: Microwave integrated circuits Oscillators (IEC 60747-16-5:2013);German version EN

3、60747-16-5:2013Dispositifs semiconducteurs Partie 16-5: Circuits intgrs hyperfrquences Oscillateurs (CEI 60747-16-5:2013);Version allemande EN 60747-16-5:2013Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 41 SeitenDIN EN 60747-16-5:2014-04 2 Anwendungsbeginn

4、Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2013-07-24 angenommene Europische Norm als DIN-Norm ist 2014-04-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN IEC 60747-16-5:2009-03. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium UK 631.1 Einzel-Halbleiterbauelemente“ der DKE Deutsche Kommi

5、ssion Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 47E Discrete semiconductor devices“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleib

6、en soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im nor

7、mativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bez

8、ieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068

9、 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. EN 60747-16-5 September 2013 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE ICS 31.080.99 Deutsche Fassung Halbleiterbauelemente Teil 16-5: Integrierte Mikrowellenschaltkreise Oszillatoren (IEC

10、60747-16-5:2013) Semiconductor devices Part 16-5: Microwave integrated circuits Oscillators (IEC 60747-16-5:2013) Dispositifs semiconducteurs Partie 16-5: Circuits intgrs hyperfrquences Oscillateurs (CEI 60747-16-5:2013) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2013-07-24 angenommen. CENELEC-Mitgl

11、ieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen

12、Angaben sind beim CEN-CENELEC Management Centre oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch ber

13、setzung in seine Landessprache gemacht und dem CEN-CENELEC Management Centre mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen Re

14、publik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, der Trkei, Ung

15、arn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2013 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, glei

16、ch in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 60747-16-5:2013 DDIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 Vorwort Der Text des Dokuments 47E/452/FDIS, zuknftige 1. Ausgabe der IEC 60747-16-5, erarbeitet vom SC 47E Discrete semicondu

17、ctor devices“ des IEC/TC 47 Semiconductor devices“, wurde zur parallelen IEC-CENELEC-Abstimmung vorgelegt und von CENELEC als EN 60747-16-5:2013 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem dieses Dokument auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen natio

18、nalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2014-04-24 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die diesem Dokument entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2016-07-24 Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentrechte berhren knnen.

19、 CENELEC und/oder CEN sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 60747-16-5:2013 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung ist unt

20、er Literaturhinweise“ zu der aufgelisteten Norm die nachstehende Anmerkung einzutragen: IEC 60679-1:2007 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 60679-1:2007 (nicht modifiziert). 2 DIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 Inhalt SeiteVorwort .2 1 Anwendungsbereich.5 2 Normative Verweisungen.5 3 Begriffe.5

21、 4 Wesentliche Bemessungswerte und Kennwerte7 4.1 Allgemeine Anforderungen.7 4.2 Anwendungsbezogene Beschreibung .8 4.3 Spezifikation der Funktion9 4.4 Grenzwerte (System der absoluten Bemessungshchstwerte).10 4.5 Betriebsbedingungen (innerhalb des festgelegten Betriebstemperaturbereiches)11 4.6 Ele

22、ktrische Kennwerte .12 4.7 Mechanische und umgebungsbezogene Bemessungswerte, Kennwerte und Daten .13 4.8 Zustzliche Angaben13 5 Messverfahren13 5.1 Allgemeines13 5.2 Schwingfrequenz (f ).14 osc5.3 Ausgangsleistung (P ) 15 o,osc5.4 Phasenrauschen (L (f)16 5.5 Abstimmempfindlichkeit (S ).21 f,u5.6 St

23、romverstimmung (en.: frequency pushing) (f ).22 osc,push5.7 Lastverstimmung (en.: frequency pulling) (f )22 osc,pull5.8 Verhltnis der Oberschwingungsverzerrungen n-ter Ordnung (P /P )24 nth 15.9 Linearittsabweichung der Ausgangsleistung (P ).25 o,osc5.10 Abstimmlinearitt26 5.11 Temperaturkoeffizient

24、 der Schwingfrequenz ( )27 f,temp5.12 Temperaturkoeffizient der Ausgangsleistung ( )29 P,temp5.13 Verhltnis der Strsignal-Verzerrungen (P /P ).30 s 15.14 Modulationsbandbreite (B )31 mod5.15 Linearitt der Empfindlichkeit.33 6 Nachweisverfahren 34 6.1 Grenzabweichung der Lastfehlanpassung ( ).34 L6.2

25、 Lastfehlanpassungsstabilitt ( )36 RLiteraturhinweise 38 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen39 3 DIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 SeiteBilder Bild 1 Schaltung fr die Messung der Schwingfrequenz f

26、14 oscBild 2 Schaltung fr die Messung des Phasenrauschens L (f) (Verfahren 1) . 17 Bild 3 Schaltung fr die Messung des Phasenrauschens L (f) (Verfahren 2) . 18 Bild 4 Schaltung fr die Messung des Phasenrauschens L (f) (Verfahren 3) . 19 Bild 5 Schaltung fr die Messung der Lastverstimmung f 23 osc,pu

27、llBild 6 Abstimmlinearitt 27 Bild 7 Schaltung fr die Messung des Temperaturkoeffizienten der Schwingfrequenz 28 f,tempBild 8 Schaltung fr die Messung der Modulationsbandbreite B 31 modBild 9 Linearitt der Empfindlichkeit 34 Tabelle Tabelle 1 Vergleich der Verfahren zur Messung des Phasenrauschens .

28、16 4 DIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 1 Anwendungsbereich Dieser Teil von IEC 60747 legt Begriffe, wesentliche Bemessungs- und Kennwerte sowie Messverfahren fr integrierte Mikrowellenoszillatoren fest. Diese Norm gilt fr Festfrequenz- und spannungsgesteuerte Mikrowellen-Halbleiter-Oszill

29、atoren, ausge-nommen Oszillatormodule wie z. B. Synthesizer, die externe Regler erfordern. ANMERKUNG Dieses Dokument gilt nicht fr Quarzoszillatoren, die in IEC 60679-1 festgelegt sind. 2 Normative Verweisungen Die folgenden Dokumente, die in diesem Dokument teilweise oder als Ganzes zitiert werden,

30、 sind fr die Anwendung dieses Dokuments erforderlich. Bei datierten Verweisungen gilt nur die in Bezug genommene Ausgabe. Bei undatierten Verweisungen gilt die letzte Ausgabe des in Bezug genommenen Dokuments (einschlielich aller nderungen). IEC 60617, Graphical symbols for diagrams (verfgbar unter

31、) IEC 60747-1:2006, Semiconductor devices Part 1: General 1)Amendment 1:2010 IEC 60747-4:2007, Semiconductor devices Discrete devices Part 4: Microwave diodes and transistors IEC 60747-16-3:2002, Semiconductor devices Part 16-3: Microwave integrated circuits Frequency converters 2)Amendment 1:2009 I

32、EC 61340-5-1, Electrostatics Part 5-1: Protection of electronic devices from electrostatic phenomena General requirements IEC/TR 61340-5-2, Electrostatics Part 5-2: Protection of electronic devices from electrostatic phenomena User guide 3 Begriffe 3.1 Schwingfrequenz foscdie am Ausgangsanschluss ge

33、messene Frequenz 3.2 Ausgangsleistung Po,oscdie am Ausgangsanschluss gemessene Leistung 3.3 Phasenrauschen L (f) Ma im Frequenzbereich fr die Kurzzeit-Frequenzstabilitt eines Oszillators, blicherweise als spektrale Leistungsdichte der Phasenschwankungen, S(f), ausgedrckt, wobei die Phasenschwankungs

34、funktion (t) = 2 Ft 2F0t ist 1)Es gibt eine konsolidierte Fassung (2010), die IEC 60747-1:2006 und deren Amendment 1 enthlt. 2)Es gibt eine konsolidierte Fassung (2010), die IEC 60747-16-3:2002 und deren Amendment 1 enthlt. 5 DIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 Anmerkung 1 zum Begriff: Die

35、spektrale Dichte der Phasenschwankung kann direkt auf die spektrale Dichte der Frequenzschwankungen bezogen werden durch: S(f) = 20FfS (f) rad2/Hz Dabei ist F die Oszillatorfrequenz; F0die mittlere Oszillatorfrequenz; f die Fourier-Frequenz. Anmerkung 2 zum Begriff: L (f) wird wie folgt ausgesproche

36、n: Schreibschrift-L von f“. QUELLE: IEC 60679-1:2007, 3.2.25, modifiziert Ein Symbol und zwei Anmerkungen wurden hinzugefgt. Die Erluterung zur spektralen Dichte der Phasenschwankung wurde in eine Anmerkung verschoben. 3.4 Abstimmempfindlichkeit Sf,uVerhltnis der nderung der Schwingfrequenz zur nder

37、ung der Steuerspannung 3.5 Stromverstimmung (en.: frequency pushing) fosc,pushnderung der Schwingfrequenz infolge einer nderung der Vorspannung 3.6 Lastverstimmung (en.: frequency pulling) fosc,pullnderung der Schwingfrequenz fr alle Phasenwinkel bei einem festgelegten Lastreflexionskoeffizienten 3.

38、7 Verhltnis der Oberschwingungsverzerrungen n-ter Ordnung Pnth/P1Verhltnis der Leistung der Oberschwingung n-ter Ordnung am Ausgangsanschluss zur Ausgangsleistung bei der Schwingfrequenz 3.8 Schwingfrequenzbereich Differenz zwischen der Schwingfrequenz bei der hchsten Steuerspannung und bei der nied

39、rigsten Steuer-spannung 3.9 Linearittsabweichung der Ausgangsleistung Po,oscDifferenz zwischen der hchsten und niedrigsten Ausgangsleistung im Steuerspannungsbereich 3.10 Abstimmlinearitt Verhltnis der grten Abweichung der Schwingfrequenz von einer idealen Geraden zwischen ihren Werten bei der klein

40、sten und der grten Steuerspannung zum Schwingfrequenzbereich 3.11 Temperaturkoeffizient der Schwingfrequenz f,tempVerhltnis der nderung der Schwingfrequenz zu einer entsprechenden nderung der Temperatur 6 DIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 3.12 Temperaturkoeffizient der Ausgangsleistung P,

41、tempVerhltnis der nderung der Ausgangsleistung zu einer entsprechenden nderung der Temperatur 3.13 Verhltnis der Strsignal-Verzerrungen Ps/P1Verhltnis der Leistung des grten Stranteils am Ausgangsanschluss zur Ausgangsleistung bei der Schwingfrequenz 3.14 Grenzabweichung der Lastfehlanpassung Lhchst

42、es Last VSWR (Spannungsstehwellenverhltnis) (en.: voltage standing-wave ratio) in dem Bereich, in dem das Bauelement ohne unerwnschte Strstrke und/oder ohne Ungleichmigkeit der Frequenzab-stimmcharakteristik (im Fall von spannungsgesteuerten Oszillatoren) bei allen Phasenwinkeln schwingt 3.15 Lastfe

43、hlanpassungsstabilitt Rhchstes Last VSWR in dem Bereich, in dem das Bauelement der Lastfehlanpassung ohne Beeintrchtigung bei allen Phasenwinkeln unter festgelegten Bedingungen standhlt QUELLE: IEC 60747-4.2007, 7.2.22 3.16 Modulationsbandbreite BmodModulationsfrequenz, bei der die Frequenzabweichun

44、g um 3 dB ihres Wertes bei Gleichspannung abfllt 3.17 Linearitt der Empfindlichkeit Verhltnis der hchsten Abweichung der Abstimmempfindlichkeit von einer idealen Geraden zwischen ihren Werten bei der kleinsten und der grten Steuerspannung zum Schwingfrequenzbereich 4 Wesentliche Bemessungswerte und

45、Kennwerte 4.1 Allgemeine Anforderungen 4.1.1 Schaltungsbezeichnung und Typen Die Bauartbezeichnung (Name des Bauelementes), die Schaltungskategorie und die angewendete Technologie mssen angegeben werden. Mikrowellenoszillatoren werden in zwei Kategorien unterteilt: Typ A: Festfrequenzoszillator; Typ

46、 B: spannungsgesteuerter Oszillator. 4.1.2 Allgemeine Funktionsbeschreibung Eine allgemeine Beschreibung der Funktion der integrierten Mikrowellenoszillatoren und der Anwendungs-merkmale ist anzugeben. 7 DIN EN 60747-16-5:2014-04 EN 60747-16-5:2013 4.1.3 Herstellungstechnologie Die Herstellungstechn

47、ologie wie beispielsweise monolithisch integrierte Halbleiterschaltung, integrierte Dnn-schichtschaltung, Mikrobaugruppe usw. ist anzugeben. Diese Angabe muss Einzelheiten ber die Halbleiter-technologie wie Schottky-Diode, MESFET, Si-Bipolartransistor usw. enthalten. Hinsichtlich der Begriffe und Fo

48、rmelzeichen, der wesentlichen Bemessungs- und Kennwerte sowie der Mess-verfahren fr derartige Mikrowellenbauelemente muss auf IEC 60747-4 Bezug genommen werden. 4.1.4 Angaben zum Gehuse Folgende Angaben sind erforderlich: a) Chip oder Gehuseform; b) IEC- und/oder nationale Bezugsnummer der Umrisszei

49、chnung oder eine Zeichnung eines nicht genormten Gehuses einschlielich der Anschlussnummerierung; c) Hauptwerkstoff des Gehuses, zum Beispiel Metall, Keramik, Kunststoff. 4.2 Anwendungsbezogene Beschreibung 4.2.1 bereinstimmung mit System- und/oder Schnittstellenangaben Es sollte angegeben werden, ob die integrierte Sc