Измеритель динамических параметров электронных блоков Советский патент 1987 года по МПК G01R31/28 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в устройствах для автоматической проверки электронных блоков по динамическим параметрам, в частности в уст- ройствах для измерения задержки в триггерах и схемах задержки, содержащих триггеры, а также в микросхемах, линиях задержки, кабелях, проводах, и является усовершенствованием изобретения по авт. ев о № 1167550.

Цель изобретения - расширение области . применения устройства за счет обеспечения возможности измерения задержек в триггерах.

На фиг. 1 представлена функциональная схема измерителя; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы.

Измеритель содержит цепь 1 из последовательно соединенных микросхем . 2.1 и 2.2, из которых 2.1 - элемент ИЛИ-НЕ с двумя входами, дискриминатор 3, блок 4 индикации, элемент И- ИПИ 5 с четьфьмя входами, первый 6 и второй 7 элементы И, элемент 8 регулируемой задержки, элементы 9 и 10 задержки, клемму 11 для подключения выхода контролируемого RS-триггера 12, клеммы 13 и 14 для подключения управляющих сигналов, клеммы 15 и 16 для подключения В- и S-входов контролируемого триггера и одновибратор 17 Элемент 8 регулируемой задержки служит для установки нуля измерителя, I

Первый вход дискриминатора 3 соединен с клеммой для подключения опорного напряжения. Выход цепи 1 из последовательно соединенных микросхе 2.1 и 2.2 соединен с входом элемента 8 регулируемой задержки, с входом первого элемента 9 задержки, с входом второго элемента 10 зад ержки и с первым входом элемента ИЛИ-НЕ 2.1 цепи 1, второй вход которого соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 5, первый вход последнего соединен с первым входом первого 7 элемента И и с клеммой 14 для подключения управляю

щего сигнала, второй вход - с выходом дискриминатора 3, третий вход - с клеммой 13 для подключения управляющего сигнала, четвертый - с выходом второго элемента И 6, первый вход которого соединен с выходом элемента 8 регулируемой задержки, второй вход- с третьим входом элемента И-ИЛИ 5, второй вход дискриминатора 3 соединен с клеммой 11 для подключения выo

15

5

Q 20

25

30

35

45

50

55

хода контролируемого триггера 12, выход первого элемента 9 задержки соединен с вторым входом первого 7 элемента И, выход которого соединен с клеммой 15 для подключения Е-входа контролируемого триггера 12, выход элемента 10 задержки соединен с входом одновибратора 17, вьпсод которого соединен с клеммой 16 для подключения 5т-входа контролируемого триггера 12, вход блока 4 индикации соединен с выходом элемента ИЛИ-НЕ 2.1.

Функции блока 4 индикации может вьшолнять цифровой частотомер 43-50, в состав которого входит счетно-решающее устройство с программным управлением.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом измерений замыкают клемму 15 измерителя с его клеммой 11. На клемму 13 подается сигнал О, на клемму 14 - 1, клемма 16 не используется Образуется кольцевой генератор из дискриминатора 3, элемента И-ИПИ 5, цепи 1, элемента 9 задержки, элемента. И 7, период следования которого зависит от задержки в этих элементах - 2, ,, ,, С,, (фиг. 2).

С помощью блока 4 индикации период генератора преобразуется в цифровой код. Затем на клемму 13 подается сигнал 1, на клемму 14- 0. В этом случае кольцевой генератор образуется из элемента И-ИЛИ 5, цепи 1, элемента 8

элемента И-ИЖ 5, цепи 1, элемента 8 регулируемой задержки, элемента И 6, период следования которого с помощью элемента 8 регулируемой задержки устанавливается равньм периоду кольцег- вого генератора из дискриминатора 3,- элемента. 5 И-ШШ, цепи 1 , элемента 9 задержки, элемента И 7 при предьщу- щем измерении и блок 4 индикации устанавливается в нулевое состояние, так как счетно-решающее устройство, входящее в состав блока 4 индикации, вы гитает показания второго измерения из показаний, полученных при первом измерении.

Затем к клемме 1 1 измерителя подключается выход контролируемого триггера 12, а его R- и S-входы к клеммам 15 и 16 соответственно. Цепь 1 из последовательно соединенных микросхем 2.1 и 2.2 представляет из себя внутвходу R и дискриминат те 5, т.е. через врем + с, +L y), Появление д а и б на входах эле приводит к появлению

через время с.

торяется снова.

Следовательно, пер подаваемый на блок 4

Т, ,2

ренний кольцевой генератор, так как выход элемента 10 подключен к одному из входов элемента ИЛН-НЕ 2.1. Период собственных колебаний внутреннего генератора равен удвоенной задержке в цепи 1, но период колебаний, поступающих на вход блока 4 индикации, больше периода колебаний внутреннего генератора на сумму задержек в дискриминаторе 3, элементе И-ИЛИ 5, эле- 10 ределяется по формуле мент 9 задержки, элементе И 7 и в проверяемом триггере 12 по входу R, которые с цепью 1 образуют большое генераторное кольцо, автоматический запуск которого при включении питания измерителя осуществляется внутренним генератором из микросхем 2.1 и 2.2 цепи 1.

При появлении в точке а (выход микросхемы 2.2 цепи 1) перепада из логического О в 1 на клемме 16 измерителя через время ( С , + о,,. ), равное сумме задержек в элементе задержки 10 и одновибраторе 17, появля ется отрицательный импульс, сформированный одновибратором 17, длительностью, необходимой для установки контролируемого триггера 12 в состояние ,1, которая появится в точке б (выход элемента И-Ш1И 5) через время 30 равное сумме задержек в элементе 10 задержки и одновибраторе 17, контролируемом триггере 12 по входу S, дискриминаторе 3 и элементе И-ИПИ 5( Г,р + fc, + гД . фиг. 2). Сумма задержек в элементе 10 задержки.и одновибраторе 17 должна быть больше, чем сумма задержек в элементах 9 и 7,

дале

+ г,-ь о,

в случае установки 5 ля, когда клемма 15 за му 1 1 и клемма 16 не и а на клеммах 13 и 14 п 1 соответственноJ пе на входе блока 4 индик ется по формуле

20

Т, 2.

+ , +,

+V

25

в этом случае ,2 Оо

При подаче на клемм О, а на клемму 3 - входе блока 4 индикаци

Tj 2-2, +г,

Регулировкой элемен мой задержки устанавли

В этом случае измер в контролируемом тригг 35 ду R определяется по фо

о«

(2

Т - т

« э ,

чтобы не бьшо одновременно двух О что отображается в блоке 4 индикации, на входах R и S контролируемого триг-40 Измерение задержки по входу S кон- гера 12, т.е.(,о + tJ (). Для тролируемого триггера 12 производит- вьтолнения этого условия введен второй элемент 10 задержки.

Появление О в точке а определяется задержкой в цепи J, Вторым необходимым условием для образования

ся аналогично, в этом случае клемма 15 измерителя подключается к входу S, клемма 16 измерителя к входу R 45 контролируемого триггера 12 и клемму

1I измерителя нужно подключить к инверсном/ выходу триггера 12.

кольцевого генератора является то,

О

что в момент появления

в точке

а, и точке б в этот момент есть уже 1, т.е.

.5

,7((:,o+t,,t j;; c, c,).

в этом случае появление ке

Для измерения задержек в микросхемах, линиях и схемах задержки, кабе- 50 лях, проводах клемма 6 измерителя не используется. Вход объекта контроля подключается к клемме 15, а выход его к клемме 11 измерителя. В этом случае измеряемая задержка опа приводит к установке контролиру- д ределяется по этой же формуле. емого триггера в состояние О , котоФормулаизобретениярыи появляется в точке б через время, равное сумме задержек в элементах 9 и 7, контролируемом триггере 12 по

входу R и дискриминаторе 3 и элементе 5, т.е. через время ( t, + r il + с, +L y), Появление двух О в точках а и б на входах элемента ИЛИ-НЕ 2.1) приводит к появлению 1 в точке а

ределяется по формуле

через время с.

ределяется по формуле

далее весь цикл повторяется снова.

Следовательно, период колебаний, подаваемый на блок 4 индикации, определяется по формуле

Т, ,2

еляется по формуле

+ г,-ь о, х- +0, + Js

ределяется по формуле

в случае установки нуля измерите-- ля, когда клемма 15 замкнута на клемму 1 1 и клемма 16 не используется, а на клеммах 13 и 14 поданы О и 1 соответственноJ период колебаний на входе блока 4 индикации определяется по формуле

Т, 2.

+ , +,

+V, +г

S;

в этом случае ,2 Оо

При подаче на клемму 14 сигнала О, а на клемму 3 - 1, период на входе блока 4 индикации равен

Tj 2-2, +г,

-г.

Регулировкой элемента 8 регулируемой задержки устанавливают Т Tj.

В этом случае измеряемая задержка в контролируемом триггере 12 по вхо- ду R определяется по формуле

о«

(2

Т - т

« э ,

что отображается в блоке 4 индикации, 40 Измерение задержки по входу S кон- тролируемого триггера 12 производит-

ся аналогично, в этом случае клемма 15 измерителя подключается к входу S, клемма 16 измерителя к входу R 45 контролируемого триггера 12 и клемму

1I измерителя нужно подключить к инверсном/ выходу триггера 12.

Для измерения задержек в микросхемах, линиях и схемах задержки, кабе- лях, проводах клемма 6 измерителя не используется. Вход объекта контроля подключается к клемме 15, а выход его к клемме 11 измерителя. В этом случае измеряемая задержка определяется по этой же формуле.

Измеритель динамических параметров электронных блоков по авт. св.

}Р 1167550, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения устройства за счет обеспечения возможности измерения задержек в триггерах, в него введены второй элемент задержки, одновибратор, вторая клемма для подклю 1ения входа объекта контроля, причем первая микросхема в цепи последовательно соединенных микросхем выполнена в виде элемента ШШ-НЕ, второй вход которого соединен с входом второго элемента задержки и с первым выходом цепи из последовательно соединенных микросхем, выход второго элемента задержки соединен с входом одновибратора, выход которого соединен с второй клемой для подключения входа объекта контроля .

Составитель Н, Помякшева Редактор Н. Бобкова Техред И.Попович Корректор Л. Патай

Заказ 886/49 Тираж 731 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Фиг. 2

Изобретение может быть использовано в устройствах для автоматической проверки электронных блоков по динамическим параметрам и является дополнительным к авт. ево № 1167550. Цель изобретения - расширение области применения устройства Устройство содержит цепь 1 из последовательно соединенных микросхем 2.1 и 2.2, дискриминатор 3, блок 4 индикации элемент И-ШШ 5, элементы И 6 и 7, элемент 8 регулируемой заде{}жки, элемент 9 задержки, клеммы 1, 13 и 14 для подключения контролируемого триггера 12 и управляющих сигналов,.Введение в устройство элемента 0 задержки одновибратора 10 и клемм 15, 16 для подключений входов контролируемого триггера 12 и образование новых функциональных связей обеспечивают возможность измерения задеркек в триггерах. 2 ил. с ® (Л эо