寬帶放大器用于儀表、波形合成、數據采集，以及反饋控制系統。為保證這類系統的穩定設計，必須驗證高速下的精密運算。這一要求帶來了困難的測量挑戰。寬帶運放具有0.2 mV的偏壓直流精度，增益帶寬為400 MHz，轉換速率為2500V/μs（參考文獻1）。IC設計者要在快速轉換速率與短振鈴時間之間作出權衡。快速轉換放大器一般會延長振鈴時間。這種組合使選擇放大器和頻率補償工作更加復雜化（見附文1：“對放大器補償的實際考慮”）。另外，極快放大器的架構一般會導致折衷，這也會使直流誤差指標降級。

　　穩定時間的定義
驗證放大器直流規格是一件相對簡單的事。各種文獻都定義了要使用的測量技術。而要獲得可靠的交流規格，則需要采用更復雜的方法。無論何種速度下的測量都需要仔細小心。動態測量尤其具有挑戰性，而放大器穩定時間也很難確定。穩定時間是從施加一個輸入，直到呈現輸出，并且在圍繞最終值的一個規定誤差帶內保持的延續時間。放大器廠商通常在滿量程轉換上設定這個規格。

　　穩定時間包含三個各異的成分（圖1）。延遲時間較小，幾乎完全來源于放大器的傳播延遲。在這一期間，沒有輸出的動作。在轉換時間內，放大器以最快的速度走向最終值。振鈴時間定義的是放大器從回轉中恢復出來，并在某個預定誤差帶內停止動作的區間。對納秒級穩定時間的測量需要精細的方案和實驗技能。

　　穩定時間的傳統測量方式是用一個虛假匯總節點（false-sum-node）技巧（圖2）。電阻與放大器構成一個橋網絡。當驅動放大器的輸入端時，如果電路采用的是理想電阻，則輸出端會步進到輸入電壓。在轉換周期內，幾只連接到穩定節點的二極管限制了電壓的偏移。當穩定發生時，示波器探頭電壓應為0V。電阻分壓器的衰減使探頭的輸出電壓等于穩定電壓的一半。

　　理論上，應可以觀察到此電路快速地穩定至小波幅。但實際上不可能依靠它作有用的測量。這個電路有幾個缺點，包括要求輸入脈沖有一個在所需測量極限內的平頂。一般情況下，對5V步長，感興趣的穩定電壓小于5 mV。所有通用的脈沖發生器都不能將輸出幅度和噪聲保持在這些極限值內。您無法區分出發生器產生的誤差和與放大器相關的誤差。

　　示波器連接也會帶來問題。隨著探頭電容的增加，電阻結的AC負載也影響著觀測到的穩定波形。1×的輸入電容過高，因此不適用這種測量。10×探頭的衰減會損及示波器的增益，并且它10 pF的輸入電容仍然會在納秒級速度下產生明顯的滯后。如果使用一個有源的1×、1pF FET（場效應晶體管）探頭，則可以大大減輕這個問題，但仍有更嚴重的問題。

　　在放大器轉換期間，可以在穩定節點使用箝位二極管，降低電壓擺幅。這種方案的目標是防止電路對示波器輸入端的過驅動。不幸的是，肖特基二極管上400 mV的壓降意味著示波器要承受一個不可接受的過載。對不同型號和品牌的示波器，其過驅恢復特性有很大的差異，廠商通常并不給出它的規格。在0.1%分辨率時，示波器一般會在10 mV/刻度時承受10倍的過驅，因此難以獲得所需要的2.5 mV基準線。

　　用這種辦法，沒有希望在納米速度下進行測量。

　　因此，要測量寬帶放大器的穩定時間，就需要一種能以某種方式抑制過驅動的示波器，以及一個平頂脈沖發生器。唯一提供固有過驅動抑制能力的示波器技術是經典的模擬采樣示波器。不要將這些示波器與有過驅動約束的現代數字采樣示波器相混淆。有些文章解釋了經典采樣示波器的工作原理。盡管可以買到一些這類二手的儀器，但它們的廠商已不再生產了。不過，您可以借鑒經典模擬采樣示波技術的過載優點，自己做出一個電路。另外也可以使電路具備用作納秒穩定時間測量的特性。

　　避免平頂脈沖發生器需求的方法是作電流轉換，而不是電壓。控制一個快速穩定的電流進入放大器的匯總節點，要比控制一個電壓更容易。這種方案減輕了輸入脈沖發生器的工作，不過仍然必須有約1ns的上升時間，以避免測量誤差。