Устройство для измерения динамических параметров схем

 

ОПИСАНИИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

-("11-)-"-8®М52

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.01.74 (21) 1983951/2 21 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.04.77. Бюллетень № 15 (46) Дата опубликования описания27,05.77 (51) М. Кл.е

G 01 R 31/28

G 04 F 10/04

Государственный комитет

Бваата Министров СССР ав делам нзооретеннй и открытий (53) УДК621.317,.799. .621.372,5 (088.8) (72) Авторы изобретения

E. А. Васильев, Н. Н. Смолин и В. И, Трушинский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ

ПАРАМЕТРОВ СХЕМ

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к устройствам для измерения динамических параметров микросхем, транзисторов и других ключевых элементов, Известны простые и точные устройства для измерения динамических параметров схем, состояшие из кольцевого генератора, образованного инвертируюшей схемой совпадения, rl. последовательно включенными инверторами, а также из измеряемой неинвертируюшей схемы, ключа между входом испытываемой схемы и первым входом схемы совпадения и ключа между выходом ис-. пытываемой схемы и вторым входом схемы совпадения.

Число и должно быть нечетным для выполнения условий генерации кольца.

В обшем случае требуется измерение задержки испытуемой схемы на разных частотах испытания. B известном устройстве такое измерение может быть достигнуто в результате изменения количества инверторов, что практически неприемлемо в реальном устройстве. Кроме того, при изменении количества изменяется как частота, так и длительность импульсов в то время, когда требуется производить раздельную регулировку длительности импульсов и паузы

5 между ними.

Дель изобретения — обеспечить раздельное регулирование длительности испытательных импульсов и паузы между ними.

Указанная цель достигается тем, что

10 в устройство для измерения динамических параметров схем, содержашее кольцевой генератор с испытываемой схемой, в разрыв цепи кольцевого генератора введены инвертор, два зарядно-разрядных элемента

l5 и триггер с двумя установочными входами, причем вход упомянутого инвертора соединен со входом первого зарядно-разрядного элемента, его выход-со входом второгозаряд,но -разрядного элемента и выходы заряд20 но-разрядных элементов подключены к установочным входам триггера.

На фиг. 1 приведена структурная электрическая схе ма устройства с использованием кольцевого генератора ; на фиг. 2— пример реализации устройства: на

555352 фиг. 3 — временные диаграммы, поясняющие работу устройства.

Устройство состоит из инвертирующей схемы совпадения 1, инверторов 2,3... 1 1 образуюших кольцевой генератор, неинверти

5 рующей испытываемой схемы 4, ключей 5 и 6,инвертора 7, зарядно-разрядных элементов 8 и 9 и триггера 10. Вход инвертора 7 соединен с выходом схемы совпадения 1 и входом первого зарядно-разряд10 ного элемента 8. Выход инвертора 7 соединен со входом второго зарядно-разрядного элемента 9. Выходы зарядно-разрядных элементов 8 и 9 подключены к установочным входам триггера 10, выход которого соединен со входом инвертора 2. Вход и выход испытываемой схемы 4 подключены через ключи 5 и 6 к входам схемы совпадения

1. Информация об измеряемом параметре получается в результате различий в пери- щ оде повторения импульсов кольцевого генератора при замыканииключей 5 и 6 nooseредно и одновременно.

Устройство, показанное на фиг. 2, аналогично устройству, приведенному на фкг. 1, 25 когда замкнут ключ 5 и Г1 = 3.

Зарядно-разрядный элемент 8 состоит из диода 11, конденсатора 12 и потенциометра 13, подключенного к источнику напряжения Е1, а зарядно-разрядный элемент 9 З0 состоит из диода 14, конденсатора 15 и потенциометра 16, подключенного к источнику напряжения Е.

Устройство работает следующим образом, Предположим, что в момент времени 1 35 о (см. фиг.3) на выходе схемы совпадения

1 присутствует низкий уровень напряжения (О) и что к этому моменту времени конденсатор 12 полностью разряжен через диод

11 и выходное сопротивление схемы совпа- 40 дения 1, а напряжение на конденсаторе 15 возрастает под действием тока через резистор 16 (диод 14 закрыт, так как на его катоде в это время присутствует высокий уровень напряжения, поступающий с 45 инвертора 7). К моменту времени t напЯ ряжение на конденсаторе 15 достигает уровня напряжения переключения триггера 10 (U„ðp ) и триггер 10 переключится из состояния "1" в состояние "0". 50

Перепад напряжения, образующийся на выходе триггера, инвертируется на инверторах

2,3 и схеме совпадения 1 и снова поступает в момент 2 на вход инвертора 7 с задержкой 5 в виде, положительного пере- 55

З4 лада. Это напряжение закрывает диод 11, в результате чего конденсатор 12 заряжается через резистор 13. На катод диода14 поступает напряжение "0" с выхода инвертора 7, диод 14 о" крь.вается и конденса4 тор 15 быстро разряжается через диод 14 и выходное сопротивление инвертора 7. К моменту 1 конденсатор 15 полностью разряжается, а напряжение на конденсаторе 12 достигает уровня напряжения гереключения триггера 10.

Триггер 10 переключается из состояния

"О" в состояние "1",и образовавшийся перепад напряжения с задержкой t в проЗ2 тивоположной полярности снова поступает на вход инвертора 7 в момент времени t .

С момента и до момента t npouc5 ходит разряд конденсатора 12 и заряд конденсатора 15 до напряжения переключения триггера 10. Далее процессы повторяются.

Таким образом, период повторения им— пульсов генератора, приведенного на фиг.2, равен: где . — время задержки сигнала в

44 кольцевом генераторе, образованном схемой совпадения 1 и инверторами 2,3 при подаче на его вход отрицательного перепааа напряжения; — время задержки сигнала в коль32 цевом генераторе при подаче на его вход положительного перепада напряжения;

Т и "1 2 — время заряда конденсаторов

12 и 15 соответственно до уровня переключения триггера 10

Если время разряда конденсатора достаточно мало по сравнению с временем его заряда, то изменение времени заряда конденсатора 12 не влияет на время заряда конденсатора 15 и наоборот, т. е. возможна раздельная регулировка Т1 и

Т2 изменением. тока заряда конденсаторов 12 и 15.

Изменение времени заряда зарядно-разрядного элемента может быть достигнуто не только изменением тока заряда конденсаторов, как указано в примере, приведенном на фиг. 2, но и изменением емкости конденсатора, изменением порогового уровня срабатывания триггера и другими известными средствами.

Формула изобретения

Устройство для измерения динамических параметров схем, содержащее кольцевой генератор, состоящий из инвертируюшей схемы совпадения и 1 последовательно соединенных инвертируюших элементов (11 — нечетное число), причем выход последнего элемента через ключ соединен с одним из входов инвертирующей схемы совпадения и через испытуемый элемент и второй ключ

555352 с другим входом указанной схемы совпадения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью раздельного регулирования длительности тестовых импульсов и пауз между ними, в разрыв цепи кольцевого генератора, например между выходом инвертирующей схемы совпадения и первым инвертирующим элементом., введены инвертор, два зарядно-разрядных элемента и триггер с двумя установочными входами, при этом вход инвертора соединен с входом первого зарядно-разрядного элемента, его выход — со входом второго зарядно- разрядного элемента, а выходы зарядно-разрядных элементов подключены к установочным входам триггера.

555352 /с2 йар

Ьых.!0

1 О tl tZ

Ь 6

Составитель А. Рассмотров

Редактор О. Стенина Техред А, Демьянова Корректор В. Куприянов

Заказ 453/21 Тираж 1052 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Ьалс1

Фью.1

Филиал ППН "Патент", r. Ужгород, ул Проектная, 4