Главная -> Книги

(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) ( 35 ) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73) (35)

Регистр

Ключи

Измеряемый


Схема регулировки напряжения смещения нуля

Компарагпор напряжения

Схема регулировки коэффициента преооразования

Рис. 5.5. Схема измерения ИС К1118ПА1

необходимо наиболее полно оценить параметры характеристики преобразования. Для измерения статических параметров, как и в предыдущем случае, используются аппаратура, предназначенная для цифровых микросхем, и дополнительный блок.

На рис. 5.5 приведена структурная схема измерителя, предназначенного для измерения статических параметров ИС К1118ПА1, состоящего из автоматической измерительной системы «Интеграл» или «Вахта» и дополнительного блока. Кроме блоков АИС имеются 8-разрядный регистр, восемь ключей, опорный ЦАП, ОУ, компаратор напряжения, схемы регулирования напряжения смещения нуля и коэффициента преобразования. Измеритель работает следующим образом.

По командам ЭВМ АИС производятся компенсация напряжения смещения нуля и регулировка коэффициента преобразования измеряемого ЦАП. После этого осуществляется последовательное включение отдельных разрядов обоих ЦАП и каждый раз разность их выходных токов усиливается с помощью ОУ и подается на компаратор. Если ток измеряемого ЦАП больше тока опорного ЦАП, компаратор передает единицу в соответствующую ячейку регистра. После проверки всех разрядов в регистре будет записан код, соответствующий включению тех разрядов, которые дают положительное отклонение выходного тока относительно опорного. Затем с помощью ключей этот код подается к обоим преобразователям и производится оценка нелинейности именно в той точке, где ее значение является максимальным.

Определение дифференциальной нелинейности осуществляется в восьми точках, соответствующих основным переходам. Для этого используется такой же принцип измерения, как и в ЦАП К594ПА1. Так как для оценки 8-разрядных ЦАП нелинейность опорного ЦАП должна быть порядка 0,01%, его построение не представляет больших трудностей.



5.2.3. ИЗМЕРЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЦАП К1П8ПА2, КП18ПАЗ

Учитывая, что в процессе производства 10-разрядного ЦАП К1118ПА2 и 8-разрядного ЦАП 1118ПАЗ функциональная настройка не производится, для исключения брака после сборки необходимо обеспечить как полную оценку параметров, так и проверку правильности функционирования схемы на пластине. Необходимо учитывать также расширенные функциональные возможности ИС К1118ПА2 (работа от уровней ТТЛ и ЭСЛ, наличие парафазных входов и входного регистра, возможность выключения выходного сигнала и получения его максимального значения без нарушения предыдущего кода, хранимого в регистре), в результате чего значительно возрастает число измерений. Для проверки статических параметров этих ЦАП используется тестер, позволяющий проводить контроль на пластинах и измерение всех статических параметров как при нормальной температуре, так и в диапазоне температур (для этого предусмотрена возможность подключения тестера к камерам тепла и холода). Тестер имеет два рабочих места (пульта), подключаемых поочередно.

На рис. 5.6 приведена структурная схема тестера. Он состоит из измерительного (опорного) ЦАП, блока питания с программируемыми источниками напряжения, опорного источника питания с несколькими дискретными значениями напряжения и коммутатора, осущест-

ви W -/Г центральной ЭВМ

Интерфейс

Внутренняя информационная магистраль

Устройство сопряжения

Измеритель разностного напряжения

Источник опорного напряжения

Опорный ЦАП

Программируемый источник напряжения

Устройство сопря -жения

коммутатор

Цифровой измерительный прибор

Измеряемый ЦАП

Панель управления и индикации

блок питания

Устройство управления

Измеряемый ЦАП

Пульт управле -ния

Пульт управле -ния

Рис. 5.6. Структурная схема тестера измерения ИС КП 18ПА2, КП18ПАЗ



вляющего соединение необходимых схем измерения. Для измерения используется внешний цифровой измерительный прибор, внутренний быстродействующий измеритель разностного напряжения, необходимый при контроле нелинейности разницы выходных напряжений опорного и измеряемого ЦАП. Устройство сопряжения, трансформирующее канал данных к требуемому формату, панель управления и индикации, позволяющая задавать категорию норм и режим измерения, а также индицировать результат контроля без дисплея ЭВМ, дистанционный пульт управления, интерфейс и управляющая ЭВМ выполняют общеизвестные функции.

Тестер может комплектоваться отдельной ЭВМ с необходимыми внешними устройствами, или несколько тестеров могут подключаться к центральной ЭВМ, укомплектованной этими устройствами. В этом случае возможна экономия аппаратурных средств и производственной площади.

Тип микро-ЭВМ - «Электроника 60 М» модификации 15 ВМ16-012. Выбор программ и режима работы осуществляется с помощью программных переключателей. Программа измерения позволяет аппроксимировать характеристику преобразования по методу наименьших квадратов.

ЭВМ тестера работает под управлением операционной системы ОСДВК. Кроме того, имеются управляющая и рабочая программы. Они составлены на макроассемблере, что позволяет получать максимальное быстродействие. Управляющая программа универсальна. Конкретные режимы измерения, допустимые пределы параметров, последовательность выполнения измерений и другие индивидуальные характеристики задаются рабочей программой, составляемой для каждого типа ИС. Разработанные программы позволяют набирать статистику, строить гистограммы распределения параметров и т. д.

Основные технические характеристики тестера:

Среднее время одного измерения при использовании

внешнего цифрового прибора типа ЦУИП, мс . Не более 100

Среднее время одного измерения при использовании

внутреннего прибора, мс...... .Не более 5

Время обработки одного результата измерения, мс Не более 2

Число выводов измеряемой микросхемы ... Не более 32

Число выводов с импульсным управлением . . 2

Число аналоговых выводов .... . . 2

Число источников питания напряжением до ±10 В

и током до 0,5 А.......... 2

Число источников питания напряжением до ±20 В

и током до 0,1 А ........ 5

Число источников опорного напряжения с двумя па-

рафазными выходами......... 1

Число источников тока........ 1

Полярность, диапазон, значение напряжения или тока, значение ограничения напряжения или тока источников питания программируются



(0) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (15) (16) (17) (18) (19) (20) (21) (22) (23) (24) (25) (26) (27) (28) (29) (30) (31) (32) (33) (34) ( 35 ) (36) (37) (38) (39) (40) (41) (42) (43) (44) (45) (46) (47) (48) (49) (50) (51) (52) (53) (54) (55) (56) (57) (58) (59) (60) (61) (62) (63) (64) (65) (66) (67) (68) (69) (70) (71) (72) (73)