Способ измерения динамических временных параметров

Союз СоветскихСоциалистичесиикРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 879497(51) М. Кл. 6 01 Й 25/90 3 Ьеударстюный комитат СССР по долам изабретаии и открытий(71) Заявитель Азербайджанский политехнический институт им, Ч,Ильдрыма(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ВРЕМЕННЫХ ПАРАМЕТРОВки Г 11. 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 ф выборки и хранения (СВХ) аналогового запоминающего устройства.Известен иеосциллографический 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 из 26 эа неточной фиксации начала и конца импульса на выходе микросхемы, передний и задний фронты которого сильно искажены и имеют малую крутизну нарастания и спада.Наиболее близким техническим решением является способ измерения длительности переходного процесса, основанный иа 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. Недостаткомиэвестного способа,принятого эа 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 возможностейспособа.Указанная цель в способе, основанном на принципе сравнения, включающем выделение момента равенстваэлектрической величины, формированиеимпульсов, совпадающих с моментамиравенства, и измерение времени отмомента начала переднего фронта, достигается тем, что сравнивают времявыборки с плавно изменяющимся временем задержки сигнала между передними задним фронтом импульсов, измеряютвремя от момента начала переднегодо. окончания заднего фронта импульса и от момента окончания заднегоФронта импульса до появления переднего фронта импульса.На фиг.1 изображена схема измерения по предлагаемому способу; наФиг.2 - временная диаграмма,Схема измерения состоит иэ микро. схемы СВХ 1, входы которой соединены с основным генератором 2 прямоугольных однополярных импульсов, исинхрогенератором 3, а выход с эквивалентом нагрузки 4 и выпрямителем, 5 выходного сигнала, который соединенс блоком б сравнения напряжения иблоком 7 индикации напряжения.Выход синхрогенератора 3 соединенс цифровым импульсным вольтметром 8,с цифровым частотомером-хронометром9 и с выпрямителем 10 аналоговогосигнала, выход которого соединен сосравнивающим блоком 6, Выходы блока6 сравнения и блока 7 индикации подключены к переключателю 11, выходкоторого соединен с цифровым частотомером, входы которого соединены с выходом генератора 2 однополярных импульсов и входом блока 12 задержки,а выход соединен с генератором 13пилообразного напряжения, выход которого соедийен с блоком 12 задержки,Выход блока 12 аздержки соединен совходом синхрогенератора 3.Способ измерения заключается вследующем.При измерении времени выборки СВХ 1 переключатель 11 подключает блок сравнения к частотомеру. На выходе формируют управляющий сигнал О 1 фиг.2 а) СВХ, Одновременно этот сигнал через блок эацержки поступает на синхронизатор 3, на выходе которого Формируют сигнал О (фиг.2 б), .подаваемый на аналоговый вход СВХ 1. 794974Амплитуду входных импульсов контролирует вольтметр 8,фазовый сдвиг входных импульсовотносительно импульсов управленияизменяют в зависимости от мгновенного значения пилообразного напряжения Оп (фиг.2 б) на выходе генератора13. Пока передний фронт входных импульсов ОС 1 отстоит от заднего фронтаО импульсов О на величину времени,большую времени выключения ключаСВХ (апертурного времени) , выходноенапряжение Ор (фиг.2 в) на выходеэквивалента нагрузки 4 отсутствует.Э По мере перемещения входных импульсов на выходе СВХ 1 появляется напряжение, его выпрямняют выпрямителем 5 и подают на блок 6, на другойвход которого подают выпрямленное, 2 О выпрямителем 10 напряжение со входаСВХ 1 (Фиг.2 г) . В момент временикогда разность во времени между передним фронтом входного импульса Ци задним фронтом импульса Оу равнаЭЗ времени выборки, амплитуда выходного напряжения Ов достигает амплитуды Ос 1 и на выходе блока 7 появляется запускающий импульс О (фиг.2 д),который запускает частотомером-хронометром 9, работающим в режиме измерения длительности промежутков времени между передним фронтом О изадним фронтом О . По окончаниисчета с выхода частотомера-хронометЭЗра 9 на вход генератора 13 поступает синхроимпульс и цикл измеренияповторяется (фиг.2 е) .Для измерения апертурного времени посредством переключателя 1140подключают к частотомеру блок индикации. При этом блок 7 срабатываетв момент появления, напряжения О навыходе СВХ 1 (фиг.2 г, пунктир), Начастотомере-хронометре 9 замеряют интервал времени между задним фронтом45О и передним фронтом Ос (Фиг.2 е,пунктир) . Остальные операции аналогичны вышеописанным.Использование предлагаемого способа позволяет автоматизировать иполностью механизировать процессизмерения и отбраковки схем по прин ципу;максмак.с норма,.ЭЭ где Ф М - допустимая длительностьОКАвыборки или апертуры,Применение цикличности измеренияпозволяет конечный результат выводить5формула 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 щ и й с я тем, что, с целью расширения функциональных возможО 355 87949как среднее арифметическое из суммыполученных результатов, что повыша-,ет точность измерения. 7 6ностей способа, сравнивают время выборки с плавно изменяющимся временем задержки сигнала между передними задним фронтом импульсов, измеряютвремя от момента начала переднегодо окончания заднего фронта импульса и от момента окончания заднегофронта импульса до появления переднего фронта импульса,,Источники информации,принятые во внимание при экспертиве1. Сапрыкин В.С., Кузнецов Н.И.,Докучаев И.И., Островцов Б,В. Измерение динамических параметров интегралвных схем. И., "Советское радио", 1979,2. Авторское свидетельство СССРВ 586399, кл.б 01 й 25/00, 1977.