Способ измерения динамических временных параметров
Союз Советских
Социалистичесиик
Республик
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Опубликовано 07. 1 1. 81. Бюллетень М 41 Дата опубликования описания 07. i 1.81 (51)М. Кд. G 01 R 25/QO 3Ьеудорстааиный комитат СССР по долам изабретаии11 и открытий (5З) УДК 621.317. . 77 (088. 8) (72) Авторы изобретения А.-М.-А. -М. Абдулаев, Э.М.А. Алескеров, Д. М. Алимарданов, А.Д. Нуриев и Б.Н. Смоленков (71) Заявитель Азербайджанский политехнический институт им. Ч, Ильдрыма (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВ и (13. Изобретение отьосится к измерительной технике, а именно к измерению временных динамических параметров, интегральных микросхем, и может быть использовано для измерения времени выборки и апертурного времени схемы выборки и хранения (СВХ) аналогового запоминающего устройства. Известен неосциллографический спо° соб измерения динамических параметров интегральных схем, заключающийся в дискретном преобразовании длительности измеряемого импульса в короткие комбинированные импульсы с малым фиксированным периодом следования путем заполнения интервала короткими импульсами и подсчета числа калибровНедостатком этого способа является большая величина погрешности из26 эа неточной фиксации начала и конца импульса на выходе микросхемы, передний и задний фронты которого сильно искажены и имеют малую крутизну нарастанияия и спада. Наиболее близким техническим решением является способ измерения длительности переходного процесса, основанный на сравнении исследуемой частоты с опорной, выделении момента равенства фаз, формировании импульсов, совпадающих с моментами равенства фаз, опорных сигналов и импуль" сов совпадений с нулевой фазой опорного и исследуемого сигналов с последующими измерениями !23. Недостатком известного способа, принятого за прототип, является ограниченное его использование. Указанные недостатки обусловлены тем, что невозможно использовать способ для измерения динамических временных параметров интегральных микросхем различного функционального назначения и контролировать процесс измере ния с помощью осциллографа. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей способа. Указанная цель в способе, основанном на принципе сравнения, включающем выделение момента равенства электрической величины, формирование импульсов, совпадающих с моментами равенства, и измерение времени от момента начала переднего фронта, достигается тем, что сравнивают время выборки с плавно изменяющимся временем задержки сигнала между передним и задним фронтом импульсов, измеряют время от момента начала переднего до.окончания заднего фронта импульса и от момента окончания заднего фронта импульса до появления переднего фронта импульса. На фиг.1 изображена схема измерения по предлагаемому способу; на фиг.2 — временная диаграмма, Схема измерения состоит иэ микро, схемы СВХ 1, входы которой соединены с основным генератором 2 прямоугольных однополярных импульсов, и синхрогенератором 3, а выход с эквивалентом нагрузки 4 и выпрямителем, 5 выходного сигнала, который соединен с блоком б сравнения напряжения и блоком 7 индикации напряжения. Выход синхрогенератора 3 соединен с цифровым импульсным вольтметром 8, с цифровым частотомером-хронометром 9 и с выпрямителем 10 аналогового сигнала, выход которого соединен со сравнивающим блоком 6. Выходы блока 6 сравнения и блока 7 индикации подключены к переключателю 11, выход которого соединен с цифровым частотомером, входы которого соединены с выходом генератора 2 однополярных импульсов и входом блока 12 задержки, а выход соединен с генератором 13 пилообразного напряжения, выход которого соедийен с блоком 12 задержки, Выход блока 12 задержки соединен со входом синхрогенератора 3. Способ измерения заключается в следующем. При измерении времени выборки СВХ 1 переключатель 11 подключает блок сравнения к частотомеру. На выходе формируют управляющий сигнал Vy (фиг.2 а) СВХ. Одновременно этот сигнал через блок эацержки поступает на синхронизатор 3, на выходе которого формируют сигнал Uo (фиг.2 б), .подаваемый на аналоговый вход CBX 1. 79497 Амплитуду входных импульсов контролирует вольтметр 8, Фазовый сдвиr входных импульсов относительно импульсов управления изменяют в зависимости от мгновенного значения пилообразного напряжения 0д (фиг.2б) на выходе генератора 13. Пока передний фронт входных импульсов U отстоит от заднего фронта ! О импульсов U на величину времени, большую времени выключения ключа СВХ (апертурного времени), выходное напряжение Ug (фиг.2 в) на выходе эквивалента нагрузки 4 отсутствует. По мере перемещения входных импульсов на выходе СВХ 1 появляется напряжение, его выпрямняют выпрямителем 5 и подают на блок 6, на другой вход которого подают выпрямленное, щ выпрямителем 10 напряжение со входа СВХ 1 (фиг.2 г) . В момент времени когда разность во времени между передним фронтом входного импульса Ug и задним фронтом импульса U> равна д времени выборки, амплитуда выходного напряжения Ug достигает амплитуды U и на выходе блока 7 появляется запускающий импульс О (фиг.2д), который запускает частотомером-хронометром 9, работающим в режиме измерения длительности промежутков времени между передним фронтом U и задним фронтом 0 . По окончании счета с выхода частотомера-хрономет3$ ра 9 на вход генератора 13 поступает синхроимпульс и цикл измерения повторяется (фиг.2 е) . Для измерения апертурного време ни посредством переключателя 11 40 подключают к частотомеру блок индикации. При этом блок 7 срабатывает в момент появления, напряжения Ug, на выходе СВХ 1 (фиг.2 г, пунктир) . На частотомере-хронометре 9 замеряют интервал времени между задним фронтом U и передним фронтом Ug (фиг.2 е, пунктир) . Остальные операции аналогичны вышеописанным. Использование предлагаемого способа позволяет автоматизировать и полностью механизировать процесс измерения и отбраковки схем по прин ципу: ) Ь макс t < t мсек.c HoPM » М где Ф М вЂ” допустимая длительность ОКА выборки или апертуры. Применение цикличности измерения позволяет конеч ный результат выводить Формула изобретения Способ измерения динамических временных параметров, основанный на принципе сравнения, включающий выделение момента равенства электрической величины, формирование импульсов,. совпадающих с моментами равенства, и измерение времени от момента начала переднего фронта,. о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возмож10 5 87949 как среднее арифметическое из суммы полученных результатов, что повыша-, ет точность измерения. 7 6 ностей способа, сравнивают время выборки с плавно изменяющимся временем задержки сигнала между передним и задним фронтом импульсов, измеряют время от момента начала переднего до окончания заднего фронта импульса и от момента окончания заднего фронта импульса до появления переднего фронта импульса. ,Источники информации, принятые во внимание при экспертиве 1. Сапрыкин В.С., Кузнецов Н.И., Докучаев И.И., Островцов Б.В. Измерение динамических параметров интerpansных схем. И., "Советское радио", 1979. 2. Авторское свидетельство СССР В S86399, кл.G 01 и 25/00, 1977. 879497 II />м ВНИИПИ Заказ 9712/15 Тираж 735 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
