Устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронных устройств

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое ат авт. свидетельства РА 1, Кл. 6 061 15/4 8,18 аявлено 13.Ш.1971 ( 164 с присоединением зая асударственный комитетСавета Министрве СССРне делам изоеретанийи вткрытий цоритет УДК 621.396(088.8) Опубликова цо 05.И 1. Дата опубликования 73. Б летнь ЪЪ 2 цсанця 11. х 1.1973 Авторыцзобретени М, Четверухии, М. Г, Грудин, В, С. Кузнецов,". О. А. Стадник и Ю, Д. Лукомский Институт автоматики аявитель СТРОЙСТВО ДЛЯ ОЯРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРИЧЕСК НАДЕЖНОСТИ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике. Устройство может бытьиспользовано при анализе и прогнозированиинадежности в отношении постепенных отказов(параметрической надежности) радиоэлектронных устройств,Известные аналитические методы определения параметрической надежости не находятширокоо п 1)гменения в практике цз-за большого объема вычислений и невозможно.тц в 10подавляющем большиястве случаев устанавитьаналитические зависимости между изменениями параметров элементов схемы.Поэтому внимание привлечено к экспериментальному определению параметрической 15надежности путем физического или,иного моделнрования,Известно устройство для определения параметрической надежности радиоэлектронныхустройств, содержащее наборное поле, связанное с блоком перебора, реализаций, блокомуправления, генераторсм тактовых импульсови блоком физических моделейпричем блокуправления связан с блоком тест-сигналов, генератором тактовых импульсов и блоком перебора реализаций, а выход блока тест-сигналов подключен ко входу блока фцзцческихмоделей.Проверка, надежности испытуемого устройства заключается в последовательных испы. 30 таяниях отдельных его вариантов, составленных,из элементап, параметры которых лежат в пределах выбранного цли заданного допуска,Цель испытание. для прототипа - определить количество отказавших вариантов прц попадани в схему элементов с параметрами, отличными от номинальцых, цо лекащимц в пределах допуска. Указанная цсль в цзве теам устройстве достигается путом Выборки ,цз протокола испытанцй номеров отказавших вариантов ц ручного подсчета цх количества.Недостатками прототипа являются опреде. ление числа отказавших вариантов лишь путем трудоемкой неавтоматизировацной обработки данных протокола испытаний; невозможность непосредственного получения функций распределения выходных характеристцк испытуемого изделия; сравнительная ограниченность в применениц - лишь для проверки работоспособности логгаческпх двухстабцль:ных схем на магнитных элементах с прямоугольной петлей гиотерезнса.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей известного устройства за счет обеспечения непосредстве.нога и автоматического получения в,результате испытаний дцфференццальна 1 цлц пнтегра.ьца 1 функциями распределения выходных лараметров исследуемого устройства, цлц цакоп,сн 389510ного количества отказавших реализаций. Кроме того, устройство должно,обеспешить исследование параметрической, надежности широкого клаесса радиоэлектронных устройств, втом числе устройств единичного (малосерийного) производства.Предлагаемое устройство отличается тем,что блок контроля соединен с выходом блокафизических моделей испытуемой схемы, генератором тактовых импульсов, блоком управления,наборным полем и со входом анализатора реализаций, а выход анализатора реализаций через один из входов схем совпадения связан с накопителями количества реализаций, причем другие входы схем совпадения соединены с блоком управления. Перечисленные блоки и связи между ними обеспечивают,получение дифференциальной функции распределения одного из выходных параьметров испытуемого устройства.Блок-схема устройства представлена наф,иг. 1.Для получения, интегральной функции распределения из блок-схемы устройства исключают блок, контроля и анализатор реализаций, а схемы совпадевия,заменяют пороповыми элементами, соединенными,с выходом блока физических моделей генератором тактовыхимпульсов .и блоком управления. Блок-схемаустройства для этого случая изображена нафиг, 2.Для получения накопленного количества отказавших реализаций в блок-схеме устройства узел допусков соединен с выходом блокафизических моделей, блоком управления, генератором тактовых импульсов,и накопителем, Блок-схема устройства для этого режима приведена на фиг. 3.Устройство содержит наборное поле 1, блокперебора реализаций 2, блок управления 3,генератор тактовых импульсов 4, блок тестсигналов 5, блок физических моделей испытуемого устройства б, блок контроля 7, анализатор реализаций 8, схемы совпадения 9, накопители 10, пороговые элементы 11, узелдопусков 12.В блок-схему можно ввести блок переключения (блок выбора вида работы), дающийвозможность перехода от одного из перечисленных выше видов испытаний к другому,Наборное поле 1 представляет собой группу реле, управляемых блоком перебора реализаций 2, коммутирующих своими контактами физические модели испытуемого устройства в блоке б.Блок перебора реализаций служит дляуправления коммутирующими, реле, Блок управления 3, построенный по схеме закольцованного, регистра сдвига, управляет блокомперебора реализаций и координирует работуотдельных блоков устройства.Генератор 4 вырабатывает тактовые импульсы для синхронизации,работы отдельныхблоков устройства с блоком управления 3,позаданному ритму, 4550 55 60 65 5 1 О 15 го 25 зо 35 40 Блок тест-сигналов 5 вырабатывает задаваемый для каждого кснкретнсго испытуемого устройства комплекс входных сигналов.Блок физических моделей б представляет собой плату, на которую последовательно с контактами соответствующих реле наборного поля 1 напаяны элементы блока физиче:ких моделей, заранее отобранные таким образом, чтобы допуск параметра каждого элемента испытуемого устройства был представлен определенным числом элементов в пределах возможного диапазона изменения параметра.Блок контроля 7,преобразует любой выход. ной сигнал испытуемого устройства в вид и величину, удобные для обработки и анализа в блоке 8 - анализаторе реализаций.Анализатор реализаций 8 представляет собой счетчик, фиксирующий по окончании очередной реализации число (например, колцчество импульсов), соответствующее сигналу, получаемому в данной очередной реализацпи физической модели в блоке б.Схемы совпадения 9, представленные в ко. личестве, определяемом заданным числом уровней отклонения выходного сигнала, охватывают весь возможный диапазон измснеция этого выходного ситнала (разумеется, в цифровом эквиваленте).Блоки 10 .предназначены для накопления количесвва реализаций, при которых величи ,на выходного сигнала (в цифровом эквиваленте) совпадает с уставкой соответствующей схемы совпадения 9.Пороговые элементы 11 могут быть выполнены, например, на элементах релейного типа с различными уровнями срабатывания, но при этом, если через П, обозначить уровень срабатывания 1-го порогового элемента, то для получения интегральной функции распределенпя должно быть выполнено соотношениеП, . П,(П(П,( П. Узел допусков 12 может быть выполнен, например, па двух элементах релейного типа ,с различными уровнями срабатывания (минимально допустимый и максимально допустимый).Работает устройство следующим образом (фиг. 1).В исходном состоянии с помощью наборного,поля 1 коммутируется одна из возможных реализаций физической модели испытуемого устройства б. После запуска импульсы от генератора тактовых импульсов 4 поступают в блок управления 3. Блок 3 выдает команду на замыкание контактов реле наборного поля 1 для начала фупкционирования данной реа. лизацнии испытуемого устройства в блоке 6, Одневременно по команде блока 3 на вход испытуемого устройства подается тест-сигнал от блока 5, Затем в блоке контроля 7 выходной сигнал любоговирда преобразуется в прямо пропорциональную ему счетную величину, фиксируемую анализатором реализаций 8. Затем блок 3 дает разрешение на параллельное счи 389510тывание результата с анализатора реализаций 8 на группу схем совпадения 9. Схемы 9 настроены каждая па определенное число, в цпфровом выражении эквивалентное соответствующим квантам, на которые разбит весь возмо:кный диапазон изменений выходного сигнала испытуемого устройстьа.На выходе схемы совпадения, у которой в данной очередной реализации число совпадает с поступившим из анализатора реализаций 8, появляется признак,ссвпадения, разрешающий прибавление единицы в связаиный с этой схемой накопитель 10.На этом испытание очередной реализации испытуемого радиоэлектронного устоойства закаячивается, а с помощью наборного поля коммутируется следующая реализация. Схема работает автоматически.В результате всех циклов испытаний (перебора всех возможных реализаций) в накопителях 10 собираются числа, представляющие в целом гистограмму, т, е. дифференциальную функцию распределения выходного сигнала испытуемого устройства (фиг, 1),Универсальность устройству придает возможность автоматического получения интегральной функции распределения выходного сигнала испытуемого устройства (фиг. 2) или накопленного количества отказавших реализаций (фиг. 3).Устройство, представленное,на фиг. 2, функционирует следующим образом.Блоки 1 - 6 и 10 выполняют те же функции, что и при получении дифференциальной функции распределения. Вместо блоков 9 (схемы совпадения) подключены пораголые элементы 11, вход которых соединении непосредственно с выхадом блока физических моделей б и генератором тактовых импульсов 4, а выход - ,с накопителями 10. Блоки 7 и 8 и их связи соответственно не нужны. В результате в накопителях 10 собираютсячисла, предстазляющие в целом интегральную функцию распределения гыходного сигнала испытуемого устройства.5 Представлеиное на фиг. 3 устройство функционирует следующим образом.Блоки 1 - б и 10 выполняют прежние функции. Блоки 7 - 9 и их связи соответственгно исключаются.10 Узел допусков 12 подключен непосредственно к выходу блока физических моделей б и входу, накопителя 10, а также связан с генератором тактовых импульсов 4 и блоком управления 3,15 В результате всех циклов испытаний (пере.бор всех возможных реализаций) накопитель 10 заполняют отказавшие реализации, т, с.случаи отклонения выходного сигнала испытуемого устройства за пределы, у;:тановлен ные минимальной и максимальной уставкамиузла допусков 12.Предмет изобретенияУстройство для определения параметриче ской надежности радиоэлектронных устройств,содержащее блок управления, соединенный непосредственно и через блок перебора реализаций с наборным полем, непосредственно и через блок тест-сигналов - с блоком физи ческих моделей и с генератором тактовых импульсов, другой выход которого подсоединен к наборногму полю, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно содержит анализатор реали зациц, схемы совпадения, накопители н блокконтроля, соединенный с выходом блока физических моделей, генератором тактовых импульсов, со входом анализатора реализаций и блоком управления, выход анализатора реа лизаций соединен с одними пз входов схемсовпадения, другие входы которых соединены с блоком управления, а выходы подключены к соответствующим накопителям.11 Комар Составите Редактор Б, федот рректоры: Н. Учакина и 3, Тарасоваодни сно П пография, пр. Сапунова,Изд. М) 786 Тираж 647сударственного комитета Совета Министров ССпо делам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5