Устройство для измерения среднего абсолютного значения флуктуационных сигналов

 

Изобретение может быть использовано в производстве интегральных микросхем для контроля качества проведения технологических процессов по уровню шума 1/F тестовых структур. Цель изобретения - повышение чувствительности - достигается путем компенсации собственных шумов входных блоков. Для этого в устройство, содержащее первый входной блок 1, первый двухполупериодный выпрямитель 5 и регистрирующий прибор 8, введены второй входной блок 2, аналоговый сумматор 3, аналоговый вычитатель 4, второй двухполупериодный выпрямитель 6 и блок 7 компенсации. На выходе аналогового сумматора 3 сигнальная компонента удваивается по амплитуде, а на выходе аналогового вычитателя 4 отсутствует. Уровень шумовой компоненты, вследствие некоррелированности шумов входных блоков 1, 2 на выходах сумматора 3 и вычитателя 4 одинаков. Компенсация шумов осуществляется в блоке 7 компенсации. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

РЕСГ1УЬЛИН (19) (11) Ai щ) С 01 R 29/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬПИЯМ

MPH fHHT СССР

К А BTOPCHOIVIY CBMPETEAbCTBV!, (21) 4496538/24-2) (22) 09.10,88 (46) 30.09.90. Бюл. 11 36 (71) Московский институт электронной техники (72) Г.П.Жигапьский и А.В.Карев (53) 621.317.75 (088.8) (56) Анализатор спектра СК4-56. Техническое описание и инструкция по эксплуатации, с. 9.

Мирский Г.Я. Аппаратурное определение характеристик случайных процессов.

-М.: Энергия, 1972, с, 100, рис. 3-22. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СРЕДНЕГО АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ ФЛУКТУАЦИОН=

НЫХ СИГНАЛОВ (57) Изобретение может быть использовано в производстве интегральных микросхем для контроля качества проведения технологических процессов по уровню шума 1/Е тестовых структур. Цель

2 изобретения — повьппение чувствительности — достигается путем компенсации собственных шумов входных блоков, Для этого в устройство, содержащее первый входной блок 1, первый. двухполупериодный выпрямитель 5 и регистрирукиций прибор 8, введены второй входной блок 2, аналоговый сумматор

3, аналоговый вычитатель 4, второй двухполупериодный выпрямитель 6 и блок 7 компенсации, На выходе аналогового сумматора 3 сигнальная компонента удваивается по амплитуде, а на выходе аналогового вычитателя 4 отсутствует. Уровень шумовой компоненты вследствие некоррелированности шумов входных блоков 1, 2 на выходах сумматора 3 и вычитателя 4 одинаков.

Компенсация шумов осуществляется в блоке 7 компенсации. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1596286

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может, быть использовано в производстве интегральных микросхем (ИМС) для контроля качества проведения технологических процессов по уровню I/Х шума тестовых структур, Целью изобретения является повышение чувствительности путем компенсации собственных шумов входных блоков.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства,. на фиг. 2 — схема компенсационного блока. 15

Устройствб для измерения среднего абсолютного значения фпуктуационных сигналов (фиг. 1) содержит идентичные первый и второй входные блоки

1 и 2 соответственно, аналоговые сум- 20 маторы 3 и первый вычитатель 4, иден- тичные первый и второй двухполупериодные выпрямители 5 и 6 соответственно, компенсационный блок 7 и измерительный прибор 8. Входы первого и второго входных блоков 1 и 2 соединены и являются входом устройства, выход первого входного блока соединен с первым входом сумматора 3 и первым входом первого вычитателя 4, а выход второго входного блока 2 — с.вторыми входами сумматора 3 и первого вычитателя 4, выход сумматора 3 соединен с входом первого двухполупериодного выпрямителя 5, выход вычитателя 4 — с входом второго двухполупериодного выпрямите35 ля 6, выход первого двухполупериодного выпрямителя 5 соединен с первым входом, а выход второго двухполупериодного выпрямителя 6 — с вторым

40 входом. компенсационного блока 7, вы" ход которого соединен с входом измерительного прибора 8.

Компенсационный блок 7 (фиг. 2) 45 содержит идентичные первый и второй блоки 9, 10 усреднения соответственно и второй аналоговый вычитатель ! 1 идентичный . первому вычитателю 4 (фиг. 1);. пРичем входы блоков 9, 10 усреднения являются входами компенсационного блока, выход. первого блока 9 усреднения соединен с первым входом вычитателя 11, выход второго

Ьлока 10 усреднения - с вторым входом вычитателя 11 выход которого яв i5 ляется выходом компенсационного блока.

Устройство работает следующим об- . раз ом, Входной переменный сигнал, усиленный малошумящнми входными блоками 1 и 2, поступает на входы сумматора и вычитателя 3 и 4, причем на выходе вычитателя 4 он (как компонента) отсутствует, а на выходе сумматора имеет удвоенное значение по отношению к уровню на их входах. Уровень шума на выходе сумматора 3, обусловленный собственным шумом входных блоков, равен уровню шума на выходе вычитателя 4, так как собственные шумы входных блоков 1 и 2 не коррелированы.

После детектирования выпрямителями

5„6 на первом входе компенсационного блока 7 содержит ся компонента сигнала, обусловленная входным сигналом, и компонента со средним абсолютным значением, равным по величине и знаку среднему абсолютному значению сигнала на втором входе компенсационного блока 7, обусловленная собственным шумом входных блоков.

Компенсацию компонент, обусловленных собственным шумом входных блоков

1, 2, производит компенсационный блок

7. При этом на выходе блока 7 их уровень значительно подавлен, что приводит к увеличению чувствительности.

Компенсационный блок 7 выполняет линейные аналоговые операции вычитания и усреднения (по времени). В случае выполнения (фиг. 2) входные сигналы сначала раздельно усредняются блоками 9 и 10 усреднения и затем вычитаются друг иэ друга вычитателем 11.

Формул а и э обре т ения

1. Устройство для измерения среднего абсолютного значения фпуктуационных сигналов, содержащее первый входной блок, первый двухполупериодный выпрямитель и измерительный прибор, отличающеесятем,что,с целью повышения чувствительности, в него введены второй входной блок, второй двухполупериодный выпрямитель, сумматор, первый вычитатель, компенсационный блок, причем входы первого и второго входных блоков соединены и являются входом устройства, выход первого входного блока соединен с первым входом сумматора и первым входом первого вычитателя, а выход второго - с вторыми входами сумматора и первого вычитателя, выход сумматора соединен с входом двухполупериодного выпрямителя, выход первого вычитателя

Составитель Н.Ыхалев

Техред М.Дидык

Редактор М. Бандура

Заказ 2908

Корректор С.Черни

Подписное

Тирах 557

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям нри ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уигород, ул. Гагарина, 101

;1596286 б с входом второго двухполупериодного блок содермит первый и второй блоки выпрямителя, выход первого двухпалу- усреднения и второй вычиФатель, припериодного выпрямителя соединен с чем входы блоков усреднения являются первым входом а выход второго двух- входами компенсационного блока выВ

f полупериодного выпрямителя — с вто- ход первого блока усреднения соединен рым входом компенсационного блока, с первым входом второго вычитателя, выход Которогб соединен с измеритель- выход второго блока усреднения соединым прибором. нен с вторым входом второго вычитате.2. Устройство по п. 1, о т л и ч а-10 ля, выход которого является выходом ю щ е е с я тем, что компенсационный компенсационного блока.