源测量单元（SMU）— 看似低调很有内涵

所谓源测量单元（Source Measure Unit，简称SMU），顾名思义就是可编程电源和测量仪表的结合体，既可以有电源输出，又可以进行测量。随着应用领域对供给电源和测量同步性要求的不断提高，SMU在生物化学、超导材料、光电器件测试、半导体研究等领域起到了越来越大的作用。尤其是高性能的源表，可以更全面地检测器件特性，提升整个测试系统的效率，从而提高设计和生产效率。

精度

精度是根本，高精度SMU的输出和测量精度指标通常是有很多限制条件的，比如温度范围、保证时限等。保证精度的温度范围越宽，保证时限越长，实际测试过程中的精度才越有保障。
横河GS200系列SMU的最高精度可达读数的0.001%；
在23±5℃的温度范围时，一年的保证精度也可以达到读数的±0.016%；
在23±5℃温度范围以外时，温度系数高达±0.0008%/℃。

稳定性

稳定性是指SMU在进行长时间连续测量时，精度的变化情况。影响稳定性的因素有很多，如源表元器件的质量、零部件的磨损老化、以及使用或贮存不当等。另外，SMU的实际应用场景通常会连续测量较长时间，比如在生产线上使用时，需要连续测量24小时以上。长时间的输出和测量，会在SMU的机箱内产生并积累热量，如果散热处理不当也会对输出和测量的精度带来较大的影响。

响应速度

当SMU的输出通过扫描或编程频繁进行切换时，输出的响应速度就变得尤为重要。

快速的响应才能保证输出对时间的准确性，迅速而准确地达到输出值，而良好的震荡抑制能够确保电压、电流输出的稳定，避免对被测对象产生不必要的冲击。

半导体激光芯片检测实例

半导体激光器芯片检测，需要SMU输出电流驱动发光二极管，并测量光电传感器的输出电压，同时使用光谱分析仪对发光二极管的发光波长和光谱特性进行检测。
由于光电传感器产生的电压很小，需要源表具有很高的分解能力和测量精度。
同时为了避免发光二极管过热，提高检测速度，驱动电流需要以窄脉冲扫描的形式进行输出，这就对SMU的响应和测量速度提出了很高要求。这样的检测工作在生产线上可能需要连续24小时进行，SMU的稳定性也至关重要。

YOKOGAWA的主要SMU产品

• 基本精度：最高可达±0.016%
• 温度系数：最高可达±0.0008%/℃
• 100µs周期输出100,000点任意波形
• 内置USB大容量存储设备
• 高速的命令响应能力