Измеритель динамических параметров электронных устройств

(21) 34 (22) 15 (46) 30 (72) Ю. Н.П.Сми (71) Пе де ВЭМ ческого (53) 62 (56) 1.В 53206 при эа политеюи 2.У 6614 ото(54) (57) ПАРАМЕТР держащий о УДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ОПИ САНИ 07279/18-21(филиал Пензенскогоинститута)1. 317. 799 (088. 8)Авторское свидетельство5, кл. С 01 Н 31/28, 197вторское свидетельство С4, кл. С 01 К 31/28, 197ип) . ИЗМЕРИТЕЛЬ ДИНАМИЧЕСКИХОВ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ,формирователь испытательнго сигнала, соединенный выходом свходной клеммой испытуемого электроного устройства и с входом генератра стробирующего импульса, выходную(еБО(а А клемму для подключения испытуемогоэлектронного устройства, соединеннуюс первым входом первого компаратора,формирователь разнополярных сигналов,соединенный выходом через интеграторс входом формирователя испытательногосигнала, соединенного выходом с входом блока измерения периода релаксации, источник опорного напряжения,соединенный выходом с вторым входомпервого компаратора, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введен источник компенсирующего напряжения и второй компаратор, соединенный первым входом с выходом первогокомпаратора, вторым входом - с выхо- Едом источника компенсирующего напряжения, третьим входом - с выходомгенератора стробирующего импульса,авыходом - с входом формирователяразнополярных сигналов.Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в устройствах контроля электронных устройств.Известен измеритель динамических параметров функциональных электронныхустройств, содержащий формирователь входных сигналов, блок измерения и обработки выходных сигналов, компаратор, источник опорных напряжений, изодромное звено, диоды и резисто ры 1 .Недостатком данного измерителя является низкая точность измерения вследствие наличия погрешности из-за изменения времени срабатывания ком паратора для разных значений опорного напряжения.Наиболее близким к предлагаемому является измеритель динамических параметров электронных устройств, со- щ держащий формирователь испытателького сигнала, соединенный выходом с входной клеммой испытуемого электронного устройства и с входом генератора стробирующего импульса, выходную клемму испытуемого электронного устройства, соединенную с первым входом первого компаратора, формирователь разнополярных сигналов, соединенный выходом через интегратор с входом формирователя испытательного сигнала, соединенного выходом с входом блока измерения периода релаксации, и источ ник опорного напряжения, соединенный выходом с вторым входом первого компаратора 2 .35Недостатком известного измерителя является низкая точность измерения, обусловленная тем, что время задержки,компаратора зависит от амплитуды компарируемых напряжений. 40Цель изобретения - повышение точности иэмереийй. Поставленная цель достигается тем что в измеритель динамических параметров электронных устройств, содержащий Формирователь испытательного сигнала, соединенный выходом с входной клеммой испытуемого электронного устройства и с входом генератора стробирующего импульса, выходную клемму для подключения испытуемого электронного устройства, соединенную с первым входом первого компаратора, Формирователь разнополярных сигналов, соединенный выходом через интегратор с входом формирователя испытательного сигнала, соединенного выходом с входом блока измерения периода релаксации, источник опорного напряжения, соединенный выходом с вторым входом 60 первого компаратора, введен источник ,компенсирующего напряжения и второй компаратор, соединенный первым входом с выходом первого компаратора, вторым входом - с выходом источника кончен сирующего напряжения, третьим входомс выходом генератора стробирующегоимпульса, а выходом - с входом Фо;мирователя разнополярных сигналов,На фиг.1 приведена блок-схемапредлагаемого измерителя; на фиг 2временные диаграммы его работы.Эпюры выходных напряжений Н блоковустройства имеют подстрочный индекс,соответствующий номеру блока (фиг.2).Измеритель содержит формирователь1 испытательного сигнала, соединенныйвыходом с входной клеммой испытуемогоэлектронного устройства 2 и с входомгенератора 3 стробирующего импульса,выходная клемма испытуемого электронного устройства 2 соединена с первымвходом первого компаратора 4. Выходформирователя 5 разнополярных сигна-.лов соединен через интегратор 6 свходом формирователя испытательногосигнала, соединеннога выходом со входом блока 7 измерения периода релаксации. Выход источника 8 опорного напряжения соединен с вторым входомпервого компаратора 4. Первый входвторого компаратора 9 соединен свыходом первого компаратора 4, второй вход - с выходом источника 10компенсирующего напряжения, третийвход - с выходом генератора 3 стробирующего импульса, а выход - с входомформирователя 5 разнополярных сигналов,Измеритель работает следующим образом.При достижении в момент временио выходным значением интегратора бнулевого значения формирователь 1 испытательного сигнала переключаетсяс задержкой Т. По его фронту испытуемое устройство 2 переходит иэсостояния "0" с малым выходным напряжением в состояние "1" с большим выходным напряжением и одновременнона выходе генератора 3 стробирующегоимпульса образуется импульс длительностью Тс, запрещакщий срабатываниекомпаратора 9, По достижении выходнымнапряжением испытуемого устройства 2значения 0 О срабатывает с задержкой Т компаратор 4.0 Далее в момент окончания стробиру,ющего импульса Т с задержкой Т,о срабатывает компаратор 9 (момент времени 1 и .выходное напряжение интегратора б изменяет свой знак на .положительный, вследствие скачкообразной смены выходного напряжения формирователя 5 со значения - О до значения + 0, В момент временикогда 0 6: 0 , Формирователь 1 испытательного сигнала переключается в исходное состояние с задержкой Т, , В результате этого последовалотельно переключаются в исходное состояние испытуемое устройство 2 завремя Т по перехода от состояния "1" до значения О: Орпл компаратор 4 с задержкой ТФо Ф источник 10 с задержкой Т,о и формирователь 5 раэнополярных импульсов в момент времени 1 . Соответственно выходное напряжение интегратора 6 с момента времени С линейно уменьшается и при достижении им нулевого значения в момент времени 14 цикл работы измерителя повторяется.30Значенйе периода релаксации Т рассчитывается исходя из равенства интегралов выходных напряжений интегратора б, имеющего коэффициент растяжки К, за отрезки времени Т -Т 5 и Т-Т 4т т,.т,т тД 1 Цт,от,т",)1Здесь при различных значениях опорных напряжений 10 п 1 и Орп эначе-ния задержек срабатывания компарато ров 4 и 9 также изменяются,В первом такте работы измерителя устанавливается величина выходного напряжения источника 8 равная Орп при этом период Т=Т измеряется . 30 .блоком 7 и составляетт:1 Ят",+т,.т. ик)35, (То, Т л ф Оопл рф,Тр1 т Чоп тропВо втором такте работы при опорномнапряжении Орп Т:Тп40-е лр4"Оп % поп45 В третьем такте блок 7 подсчитывает разность периодов Т и Тф, пропорциональную значению искомого параметра, например времени спада фронта усройства 2 от Орп доОоТ,"ф о" 5055 Разность в квадратных скобкахесть погрешность измерения. Согласно 4) значение задержки срабатывания компаратора нелинейно уменьшается при увеличении разности напряжения на его входах, оответственноизменяется и точность определения ТП,в блоке 7. Для того; чтобы уменьшитьпогрешность от изменения задержексрабатывания компаратора до нуля,необходимо сделать суммарную задержку компараторов 4 и 9 в первом и втором тактах работы измерителя одинак" т"4,цоп, Ю,цо, 4, поП 9 Орп40 , оПосколькУ задержки Тл п и 140 опотлйчаются друг от друга йз-за зависимости задержки компаратора 4от амплитуды сигналаОоп 1 Оои) приведенное соотношение нарушается.Для компенсации вносимых компараторами погрешностей необходимо исполь-эовать компаратор 9, при этом в первом такте работы измерителя при задании на компаратор 4 большого,сэ 1 гнала Орпл на компаратор 9 с источника 10 необходимо задать малоекомпенсирующее напряжениеа 0=Ооп- Оочто изменяет задержку То Орпл нЩсохраняет постоянной сумму Тл 0 опл ++Т Ооп, Аналогично во втором тактеработы при задании на входы компаратора 4 лалого сигнала Ооп навходы компаратора 9 задается большойсигнал ьО: Орпл-О, что сохраняетОсумму Т +Тю о постоянной,Л моою тоойесли в качестве компараторов 4 и9 испольэовать элементы с одинаковыоми параметрами, то получим Т ц =довательно, погрешность от изменениязадержек срабатывания компараторов4 и 9 исключенаТ ТотОоп,-фОоп2так какцоп ло п оеоТакил образом, включение в измеритель компаратора 9 с параметрами,идентичными параметрам компаратора4, и подключение на его вход источника 10 компенсирующего напряженияпозволяет повысить точность измерения динамических параметров электронных устроЙств за счет исключениявлияния изменения времени срабатывания компараторов при различныхопорных напряжениях,кин орректор И.Эрдей 9/45 Тираж 710 ПоВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. с Закаэ 5 илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,