随着电子信息技术的蓬勃发展,半导体器件作为硬件电路的关键要素,在几十年的发展历程中历经了三代的演变。作为第三代半导体器件的代表,氮化镓功率器件具备优异的禁带宽度、良好的导热性和超高的电子迁移速率等特性。但由于氮化镓功率器件的阻抗偏低,在实际测试时会因为端口反射过大而影响测量结果,因此准确有效地测量大功率半导体器件的特性参数是相应研究工作的关键。本课题主要研究大功率半导体器件宽阻抗范围和高精度的测试方法,该方法利用测试夹具在实现传输信号和固定被测器件作用的同时,还实现了一定程度的阻抗预匹配作用,旨在解决氮化镓功率器件输入输出端口阻抗过低导致的失配问题,将测试系统中50Ω的阻抗值转换到被测件输入输出阻抗值附近,这样不但扩展了测试系统的阻抗测试范围,还提高了测试系统的测量精度。本文通过对比多种阻抗转换方案,最终选择了基于阻抗渐变线的方案来设计测试夹具,搭建相应的测试系统,研究相应的测量方法,并结合ADS软件的仿真结果,验证该方法的准确性和可行性。网络分析仪是S参数测试系统中最核心的仪器设备,而基于网络分析仪的测试系统会不可避免的产生由于仪器、线缆和测试夹具不理想特性所导致的测量误差。对此,本文研究了基于12项误差模型的SOLT校准法和基于8项误差模型的TRL校准法,旨在消除实际测试时产生的各项误差。在传统校准方法的研究基础之上,本文提出了适用于宽阻抗高精度测试方法的夹具去嵌入技术和校准方法,设计了测试夹具和相关校准件,测量求解了测试夹具的S参数,最终利用宽阻抗高精度测试方法提取到氮化镓功率器件的S参数,并对比分析了测量结果。本课题来源于国家自然科学基金项目—微波大功率半导体芯片热态参数综合测试仪。本文通过对宽阻抗高精度测试方法的研究讨论、仿真验证和实际测试,实现了以氮化镓功率器件为代表的大功率半导体器件的宽阻抗范围和高精度测试,解决了大功率半导体器件测试过程中普遍存在阻抗偏低导致的测量误差较高、测试阻抗范围不足等问题,为大功率半导体器件的测试提供了新的思路和新的方法,同时也为超大功率和超高频率的功率放大器设计奠定了相应的研究基础。