Устройство для проведения матричных испытаний радиоэлектронных схем

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУе И 6048 Союз Советских Социалистических Республик(5 06 Г 15/46 01 К 31/28 Государственный намСовета йинистрав итет (23) ПриоритгСР 3) УДК 681.326,7"е 20 цуоликовацо 30.05.76, Бюллетен по делам изобрет и открытий Дата опубликования описания 22.0 б.7(71) Заявитель ницградский институт авиационного приборостроени(54) УСТРОЙСТВО ДЛ ИСПЫТАНИЙ РА проведения полноготаний и отсутствиярезультатов испытациЦель изобретения5 дительцостц работы ооъема матричных испыанализа промежуточныхй. - повышение произвоустройства. что в устроиство ввесечений области рабовки номинальных зцаоды которых соединеправления, вход блока ласти работоспособночизатора реализаций, тьный блок подключенустановки цоминальвход блока установки связан с третьим вывых импульсов, выход входу блока управлеясняющая прицредставлена на ций (наприбора реалцтор 4 тактоания тестоция, блок 7 ций, блок 9 отоспособноИзобретение относится к области вычислительной техники и предназначено для исследования и оптимизации параметров по крите- рию надежности любых безынерционных радиоэлектронных схем в статическом режиме.Известны устройства, содержащие блок управления, выход которого подключен к управляющим входам блоков перебора реализаций, формирования тестовых сигналов, моделирования, контроля и вычислительного блока, а первый вход соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов. Второй выход генератора подключен к первому входу блока коммутаций, третий выход - к первому входу блока контроля. Второй вход блока коммутаций соединен с выходом блока перебора реализаций, выход - с первым входом блока моделирования, второй вход которого подключен к выходу блока формирования тестовых сигналов, выход - к второму входу блока контроля, Выход блока контроля связан с входом анализатора реализаций.Матричные испытания в известных устройствах имеют своей целью определение количественных характеристик параметрической надежности исследуемых устройств для дальнейшей оптимизации их внутренних параметров.Недо стбольшая атком известных устроиств является продолжительность испытаний из-за ОВЕДЕНИЯ МАТРИЧНЫХЛЕКТРОННЫХ СХЕМ Это достигается тем,дены блокц построения тоспособности и устано 0 чеций, управляющие вх цы с выходом блока у построения сечений об сти - с вьходом ана,выход через вычислите,5 к первому входу блока ных значений, Второй номинальных значений ходом генератора такто подсоединен к второму 0 ция.Функциональная схема, поцип действия устройства, пфиг. 1.Она содержит блок 1 коммутамер, наборное поле), блок 2 перезаций, блок 3 управления, генеравых импульсов, блок 5 формироввых сигналов, блок б,моделироваконтроля, анализатор 8 реализапостроения сечений области рабсти, вычислительный блок 10, блок 11 установки номинальных значений.Блок 1 коммутаций (наборное поле) представляет собой группу ключевых элементов, обеспечивающих коммутацию представителей квантов исследуемых элементов физической модели схемы 6 и управляемых блоком 2 перебора реализаций, Блок перебора реализаций служит для управления коммутирующими ключами, Блок 3 управляет блоком перебора реализаций, проводя последовательный попарный перебор параметров физической модели исследуемой схемы блока 6, выдает в блок 9 построения сечений области работоспособности текущие номера параметров и их квантов, участвующих в переборе, по команде блока 11 установки номинальных значений, включает соответствующий номер кванта параметра физической модели схемы и координирует работу остальных блоков.Генератор 4 тактовых импульсов используется для синхронизации работы блоков коммутации, контроля и установки номинальных значений с блоком управления по заданному ритму.Блок 5 формирования тестовых сигналов вырабатывает заданный для каждой конкретной физической модели схемы комплекс входных сигналов.Блок 6 моделирования выполнен в виде плачы, па которой последовательно с контактами соответствующих ключевых элементов блока 1 подключены представители квантов моделируемых параметров исследуемой схемы с диапазонами изменения, обеспечивающими определение границ сечений области расотоспособности этой схемы. Блок 7 контроля преобразует любой выходной сигнал исследуемой схемы в вид и величину, удобную для обработки и анализа в анализаторе 8 реализаций.Анализатор 8 характеризует кажду 1 о реализацию, определяя, работоспособна она или пет в соответствии с выбранными ранее критериями работоспособности.Блок 9 построения сечений области работоспособности по данным блока 3 управления и анализатора 8 реализаций получает сечение области работоспособности для каждой пары параметров, преобразует эту инфармацию в вид, удобный для последующей рабаты, и по команде блока управления выдает ее в вычислительный блок 10.Вычислительный блок 10 вписывает в каждое сечение области работоспособности в соответствии с разработанным алгоритмом оптимальное сечение допусковой оаласти, осуществляет обработку серии полученных сечений допусковой области для каждого параметра, определяя максимально возможный диапазон его изменения и его оптимальное номинальное значение, и по команде блока управления сообщает это значение в блок 11 установки поминальных значений,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 б 0 б 5 4Блок 11 установки номинальных значений останавливает работу всего устройства па время, кратное периоду поступления тактовых импульсов, в течение которого вносит измепения в программу работы блока управления, устанавливая в блоке 6 полученное в результате предыдущей обработки оптимальное номинальное значение, и выдает команду на продолжение работы устройства.Решение задачи оптимизации параметров радиоэлектронных схем по надежности состоит в том, чтобы заставить вектор состояния в пространстве внутренних параметров схемы находиться как можно дольше в области работоспособности, т. е. заключается в определении соответствующих координат вектора, и осуществляется следующим образом. Проводится последовательный попарный полный перебор одного параметра схемы со все ми остальными. Параметры, не участвующие в переборе, представлены своими 1 номинальными значениями, полученными в ходе элект. рического расчета исследуемой схемы. Таким образом определяется серия двумерных сече ний области работоспособности относительно одного параметра. На фиг, 2 представлено сечение области работоспособности 1 первого параметра схемы х, с г-м параметром х.,В каждое сечение области работоспособности вписываегся оптимальное, в соответствии с выбранным критерием, сечение доггусковой области 11, проводится совместная оаработка сечений допусковай области и определяется максимально возможный диапазо:1 изменения для первого параметра схемы, что позволяет установить и его оптимальное поминальное значение. Полученное номинальное значение фиксируется в физической модели исследуемой схемы и в дальнейшем пе изменяется. Аналогичным образом проводится после"оватсльпый ггопарпый пере 001) след югцега параметра со всеми остальными, кроме первого, и опредсляется его максимально возможный диапазон изменения и оптима,ьное номинальное значение с учетом результатов испытаний с первым параметром, Так же получаются огпимальпые нами альпые значения и допуски па все остальные параметры элементов. Подобная процедура проведения матричных испытаний для оптимизации внутренних параметров радиоэлектронных схем позволяет сократить число реализаций и уменьшить врем проведения испытаний физических моделей схем. Выигрьпп времени тем аольше, чем больше число варьируемых параметров физической модели схемы.Устройство обеспечивает определение каждого двумерного сечения области работоспособности, оптимальные сечения допусковой области, максимально возможные диапазоны изменения каждого параметра и их оптимальные наминальпьге значения и фиксацию этих зна 1 ений в физической модели схемы, 516048Устройство работает следующим образом.После пуска устройства блок 3 управления, работающий по заданной программе, выдает команду в блок перебора реализаций на срабатывание соответствующего ключевого элемента блока 1 для включения определенного представителя кванта первого внутреннего параметра физической модели схемы. Остальные параметры представлены своими, номинальными значениями, полученными в ходе электрического расчета, Тем самым реализуется первая ситуация.На вход собранной физической модели схемы из блока 5 подается комплекс входных сигналов, а блок 7 контроля и анализатор 8 реализаций в соответствии с принятым критерием проводит оценку ситуацип (работоспособности схемы при данном наборе значений внутренних параметров).Результаты оценки и координаты квантов параметров, участвующих в реализации ситуации, выдаются в блок 9 построения сечений области работоспособности, где запоминаются. С поступлением следующих тактовых импульсов по команде блока 3 управления проводится перебор всех квантов первого и второго внутренних параметров схемы и оценка всех ситуаций.Полученное таким образом двумерное сечение области работоспособности по команде блока управления передается в вычислительный блок 10 в виде, удобном для его работы.Вычислительный блок записывает в каждое двумерное сечение области работоспособности оптимальное двумерное сечение допусковой области. Параллельно с работой вычислительного блока продолжается перебор квантов первого и третьего внутренних параметров схемы, первого и четвертого и т. д. Таким образом, получаем серию оптимальных двумерных сечений допусковой ооластн относительно первого параметра. Вычислительный блок проводит совместную обработку всей серии сечений, определяя максимально допустимый диапазон изменения первого параметра и его оптимальное значение. Прп получении сечения области работоспособности для первого и последнего параметров вычислительный блок останавливает работу устройства до момента выдачи оптимального номинального значения первого параметра. По окончании обработки серии сечений по команде блока управления это значение сообщается в блок 11 установки номинальных значений. 25 30 35 40 45 50 55 Блок 11 преобразует номер кванта, соответствующий оптимальному значению первого параметра, в вид, удобный для изменения программы работы блока управления, и блокирует работу устройства на время своей работы и включения представителя кванта первого параметра, соответствующего определенному ном 1 гнальному значению. Затем выдает команду на продолжение работы устройства.Аналогичным образом проводится перебор второго внутреннего параметра схемы со всеми остальными, кроме первого, и определяется его оптимальное значение, затем третьего со всеми остальными, кроме первого и второго параметров, и т. д.По окончании перебора всех параметров вычислительный блок печатает результаты обработки всех серий сечений допусковых областей, т. е. оптимальные номинальные значения параметров и их максимально возможные диапазоны изменения. Формула изобретенияУстройство для проведения матричных испытании радиоэлектронных схем, содержащее блок управления, выход которого подключен к управляющим входам блоков перебора реализации, формирования тестовы.; сигналов, моделирования, контроля и вычислительного блока, первый вход соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, второй выход которого подключен к первому входу блока коммутаций, третий выход - к первому входу блока контроля, второй вход блока коммутаций соединен с выходом блока перебора реализаций, выход - с первым входом блока моделирования, второй вход которого подключен к выходу блока формирования тестовых сигналов, выход - к второму входу блока контроля, выход которого соединен с входом анализатора реализаций, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности работы, в него вве 1 ены блоки построения сечений области работоспособности и установки номинальных значений, управля 1 ощие входы которы.; соединены с выходом Олока управления, Вход олока построения сечений области работоспособности соединен с выходом анализатора реализаций, выход через вычислительный блок подключен к первому входу б, - .ока установки номп 11 альных значений, в;орой вход которого соединен с третьим выходом генератора тактовых импульсов, выход подключен к второму входу олока управления.516048 оставптель А, Жерено Техред 3. Тараненко зова едактор И,Тираж 864сомитета Совета Министретенпй н открытий35, Раушская наб., д, 4/5 дписное ппографпя, пр, Сапунова, 2 Заказ 1351/14ЦНИ Изд.1375 4 Государственного по делам изо 113035, Москва, Х