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) (63)

Производительность, ИС/ч.......25

Точность настройки по нелинейности, % ... ±0,005 Потребляемая мощность от 3-фазной сети 380/220 В,

кВт..............Не более 10

Если точность подгонки в основном определяется точностью измерительного устройства, конструктивными параметрами лазерного устройства и самого объекта, то производительность во многом определяется алгоритмом подгонки. Для получения максимальной производительности алгоритм подгонки должен быть выбран индивидуально для конкретного типа подгоняемого объекта с учетом технических характеристик оборудования.

Практика разработки и изготовления быстродействующих и сверхбыстродействующих ИС ЦАП и АЦП показала, что функциональная подгонка в большинстве случаев применяется, начиная лишь с 10-12-разрядных преобразователей.

8.3. КОНТРОЛЬ И ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ИС В ДИАПАЗОНЕ ТЕМПЕРАТУР

В зависимости от объема, вида проводимых измерений, диапазона температур, в котором они производятся, и конкретных параметров (статистических или динамических) выбирается тип испытательного оборудования. Для измерения статических параметров ИС ЦАП и АЦП при приемосдаточных испытаниях, как правило, применяются проходные камеры, тип которых определяется конструкцией корпуса ИС. Для корпусов типа ДИП используются проходные камеры 12КП-300-005, 12КП-64-008, а для планарных ПК-5003-1, ПК-5003-2 и др. Динамические параметры ЦАП и АЦП при приемосдаточных испытаниях из-за больших технических трудностей в большинстве случаев не измеряются.

Измерение параметров ИС быстродействующих ЦАП и АЦП в диапазоне температур с помощью проходных камер осуществляется аналогично проверке на пластине. Разница измерения заключается в конструкции контактора и дополнительных погрешностях измерения, обусловленных токами утечки при измерениях на холоде.

Для проведения квалификационных и других видов испытаний ЦАП и АЦП, в том числе и по динамическим параметрам, где число измеряемых ИС незначительное, широко используются микрокамеры или испытательные панели, надеваемые на камеры тепла или холода (вместо дверей). Панели в зависимости от вида измеряемых параметров можно разделить на две группы: панели для измерения статических параметров и панели для измерения динамических параметров.

Панели для измерения статических параметров состоят из универсального коммутатора, платы с контактором, блока эквивалентных нагрузок (БЭН) и формирователя импульсов. Коммутатор представляет собой термоизоляционный щит, на стенах которого определенным образом расположены разъемы и зажимы, обеспечивающие необходимый электрический режим работы ИС и подклю-



чение к ней измерителя. Принципиальная схема коммутатора построена так, что при подключении к нему БЭН автоматически осуществляется подача напряжений питания и входных сигналов, поступающих на испытываемую схему от формирователя испытательных сигналов и источников напряжения питания. При отключении БЭН от коммутатора источники питания и испытательные сигналы отключаются, что дает возможность к испытываемой ИС подключить с помощью пробника измеритель. На БЭН имеются гнезда, предназначенные для контроля режимов питания и проверки функционирования. Такая конструкция испытательных панелей обеспечивает определенную универсальность, так как при переходе от одного типа испытываемых ИС к другому, имеющих одинаковое конструктивное использование, необходим только другой БЭН (коммутатор и плата с КГ остаются те же)

Для проведения испытаний ИС по динамическим параметрам используются динамические испытательные панели. Необходимо отметить, что измерение динамических параметров быстродействующих АЦП и особенно ЦАП является весьма проблематичным и при нормальной температуре. В большинстве случаев в диапазоне температур производится не измерение динамических параметров, а проверка функционирования при высоких частотах. Особенности передачи, коммутации и измерения параметров широкополосных сигналов требуют специальных конструктивных и схемотехнических решений таких панелей. В этом случае для каждого типа испытуемой ИС используется индивидуальная испытательная панель, на внутренней стороне которой (стороне воздействия температуры) размещены КГ. На наружной стороне панели имеются высокочастотные разъемы, предназначенные для подключения испытуемой ИС к источнику входных тестовых сигналов и измерителю динамических параметров, а также низкочастотный разъем для подачи питающих напряжений. Соединение ИС с высокочастотными разъемами осуществляется с помощью температуростойких коаксиальных кабелей. Для исключения рассогласования кабеля из-за изменения волнового сопротивления и токов утечки, образующихся под воздействием влаги (при отрицательной температуре), используются коаксиальные кабели со сплошной металлической оплеткой, например типа РК-50-1-22, РК-50-2-22 и др. Геометрическое расположение высокочастотных и низкочастотных разъемов, находящихся в одной группе (предназначенных для подключения одной ИС), идентичное для всей панели и пробника, что обеспечивает одновременное подключение всех коммутируемых цепей.

В большинстве случаев для получения необходимого режима измерения, хорошего согласования коаксиальных линий, а также эффективного подавления паразитных сигналов и пульсаций питающих напряжений используются безвыводные конденсаторы и резисторы, чувствительные к воздействию влаги, которые после монтажа и наладки покрываются несколькими слоями лака. Кроме того, испытания на тепло и холод проводятся поочередно. Если нужны только испытания на холоде, перед каждым испы-

7 Зак 677 193



танием производится сушка. Для этого панель либо обдувается теплым сжатым воздухом, либо помещается в камеру тепла с принудительной вентиляцией. Для сушки внутренних объемов панели имеются штуцера, к которым подключаются шланги со сжатым теплым воздухом. Воздух, прошедший внутренний монтаж панели, удаляется через специальные отверстия.

Для измерения статических и динамических параметров ИС широко используются микрокамеры, представляющие собой контактирующее устройство, проверяемая схема в котором помещается на массивный радиатор (или между двумя радиаторами). При измерении параметров ИС в тепле внутри радиатора имеются нагревательные элементы. Необходимая температура обеспечивается с помощью автоматической системы регулирования, датчиком которой служит термопара, расположенная рядом с корпусом испытуемой ИС. Для более быстрого установления необходимого температурного режима на измеряемом объекте терморегулируемый радиатор закрывает ИС со всех сторон.

Для создания отрицательной температуры к микрокамере подключается дюар с жидким азотом и с помощью дозатора и системы регулирования обеспечивается необходимая температура на испытуемой ИС. В ряде случаев при измерении параметров ИС в диапазоне температур на пульт измерителя с контактором надевается устройство (колпак), создающее положительную (с помощью нагревательных элементов) или отрицательную (с помощью жидкого азота) температуру и имеющее систему автоматического регулирования.

Основным фактором, определяющим конструкцию испытательной оснастки, предназначенной для проведения измерений и испытаний ИС в диапазоне температур (статических и особенно динамических), является используемый измеритель.

8.4. ЭЛЕКТРОТЕРМОТРЕНИРОВКА

Важной операцией технологического процесса изготовления ИС ЦАП, АЦП, позволяющей отсеивать ненадежные и нестабильные схемы, является электротермотренировка (ЭТТ) [106-109, 131, 132, 154-156]. Особое значение ЭТТ имеет при изготовлении линейных ИС (ЦАП, АЦП), обеспечивающих высокие точностные характеристики и параметры. В отличие от ЭТТ логических ИС, ИС памяти и других видов, аппаратура для проведения ЭТТ микросхем ЦАП и АЦП имеет некоторые особенности.

Во-первых, из-за значительной потребляемой мощности быстродействующих ИС ЦАП и АЦП, составляющей сотни милливатт и более (для некоторых типов мощность достигает единиц ватт), необходима большая мощность источников питания стендов ЭТТ. Поэтому динамический диапазон регулировки температуры стендов ЭТТ при большой плотности загрузки камеры должен быть достаточно широким.

Во-вторых, для создания необходимого режима ЭТТ нужно



(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)