近期，某實驗室咨詢高頻MEMS測試，需要實現(xiàn)正弦波和方波驅(qū)動，信號帶寬高達7MHz，驅(qū)動電平需要達到50Vp-p，需要具備掃頻功能和DC+AC工作模式，目前市面上的標(biāo)準(zhǔn)信號發(fā)生器輸出電壓低，電壓小于10Vp-p帶負(fù)載能力弱，輸出電流是mA級別，無法解決高壓大功率驅(qū)動問題。

　　如何解決高頻MEMS測試問題

　　通過和客戶技術(shù)交流，了解到高頻MEMS   器件主要是一種壓電控制器件，主要是利用其壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)能夠?qū)崿F(xiàn)機械能與電能的轉(zhuǎn)換，可以通過將壓電控制器件在高頻電信號的激勵下產(chǎn)生高頻振動，激發(fā)出超聲波，可以通過壓電控制器件接收超聲波轉(zhuǎn)換成電信號，從而實現(xiàn)超聲信號轉(zhuǎn)換。

　　高頻MEMS驅(qū)動方式一般為激振蕩式驅(qū)動，利用方波（或脈沖）振蕩器來激勵發(fā)聲。高頻MEMS主要工作在1MHz以上的頻率上，電壓需要30Vp-p左右，要求大輸出功率，市場上常規(guī)的信號發(fā)生器輸出電壓低，帶負(fù)載能力弱，功率放大器和信號發(fā)生器都需要具有高性能和高品質(zhì)的輸出波形：一方面是良好的穩(wěn)定性能，輸出波形失真小，并且信號發(fā)生器還需要能產(chǎn)生多種波形信號；另一方面是良好的動態(tài)性能，調(diào)幅調(diào)頻方便，負(fù)載適應(yīng)性好，此外有些測試除了需要信號發(fā)生器提供輸出電壓外，還需要功率輸出。

　　針對以上測試問題，提供信號發(fā)生器+功率放大器+泰克示波器的測試方案，并為他們提供了現(xiàn)場演示。

　　測試方案

　　客戶做測試實驗需要的是高電壓信號，方波，頻率在7MHz左右，電壓在70Vp-p左右。信號發(fā)生器和放大器推薦的是泰克的AFG3000系列加功率放大器，信號發(fā)生器輸出電壓幅度只有5Vp-p，接上功率放大器，輸出電壓達到了50Vpp，功率   10W，頻率范圍是DC-20MHz，具備掃頻功能和DC+AC工作模式，具備單端輸出和差分輸出信號，輸出阻抗可調(diào)整，可驅(qū)動各種阻性、容性、感性負(fù)載，完全滿足驅(qū)動測試需求，功放輸出信號直接加載到高頻MEMS器件上面，同時使用泰克示波器進行整個鏈路信號分析測試。

　　擴展應(yīng)用

　　信號發(fā)生器+功率放大器+泰克示波器測試方案還可以應(yīng)用在壓電陶瓷驅(qū)動、傳感器測試、超聲波換能器驅(qū)動和無損檢測、電磁閥和繼電器驅(qū)動、MEMS控制驅(qū)動、無線充電測試等。

　　總結(jié)

　　高頻MEMS驅(qū)動測試要求

　　·高電壓、高帶寬功率信息驅(qū)動各種高頻MEMS器件。

　　·多種功率和激勵波形選擇，可跟進應(yīng)用需求進行定制。

　　·具備掃頻功能，AC+DC差分信號輸出模式等驅(qū)動要求。

　　·多通道組合，可以開展不同的測試選擇。

　　·精密數(shù)控增益，以及良好的幅頻及相頻特性要求。

　　·輸入輸出阻抗匹配可調(diào)，完美配合用戶信號源及負(fù)載（阻性、容性、感性負(fù)載）。

　　系統(tǒng)配置參考

　　利用信號發(fā)生器+功率放大器+泰克示波器解決高頻MEMS測試問題