УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ И КОНТРОЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОННЫХ БЛОКОВ Советский патент 1973 года по МПК G01R35/06 

;1

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для измерения и контроля переходных процессов полупроводниковых устройств, например логических элементов, полупроводниковых приборов интегральных схем и т. п.

Известны устройства для измерения и контроля динамических характеристик электронных блоков, например логических элементов, содержащие генераторы тестимпульсов и стробимпульсов, блок алгебраического суммирования напряжения исследуемого электронного блока со стробимпульсом, преобразователь суммированного сигнала, накопительный конденсатор и выходной прибор.

Повышение точности предлагаемого устройства обеспечивается тем, что блок суммирования выполнен в виде последовательной цепи, содержащей подключенный к генератору стробимпульсов трансформатор, вторичная обмотка которого включена между смесительным диодом и выходом контролируемого электронного блока, а вход преобразователя снаблсен дифференциальным усилителем с двумя входами, один из которых подключен к указанному смесительному диоду, а другой - через аналогичный диод - к выходу контролируемого электронного блока, причем входы указанного усилителя соединены с потенциальной обкладкой конденсатора через одинаковые резисторы и заземлен1 1 через конденсаторы равной емкости.

На чертеже показана схема описываемого устройства.

Устройство состоит из генератора / тестимпульсов, к которому подключен контролируемый электронный блок 2 и генератор 3 стробимпульсов с трансформатором 4, вторичная обмотка 5 которого через смесительньп диод

6 соединена с преобразователем 7. На входе преобразователя 7 установлен дифференциальный усилитель 8 с двумя входами, подключенными через разделительные конденсаторы 9 и 10 к диоду 6 и диоду //, соедпненному с блоком 2. К выходу усилителя 8 подключен несимметричный усилитель 12, соединенный через мультивибратор 13 и диод 14 с наполнительным конденсатором 15, к которому подсоединен выходной прибор 16.

Входы усилителя 8 соединены с потенциальной обкладкой конденсатора 15 через одинаковые резисторы 17 и 18 и заземлены через конденсаторы 19 и 20 равной емкости. Устройство работает следуюпл,им образом.

Под воздействием тестимпульса, поступающего из генератора 1, на выходе испытуемого электронного блока 2 возникает импульсный сигнал, фронт которого нужно измерить или проконтролировать. Этот сигнал алгебраически складывается со стробимпульсом, возникающим на вторичной обмотке 5 трансформатора 4, и их алгебраическая сумма прикладывается к диоду 6; к диоду 11 оказывается приложенным только выходной сигнал блока 2. Если сигнал, снимаемый с выхода блока 2, представляет собой импульс положительной полярности, а полярность стробимпульса, возникающего на вторичной обмотке 5 трансформатора 4 является отрицательной но отношению к диоду 6, а его амплитуда превышает амплитуду сигнала, снимаемого с блока 2, то в отсутствие стробимпульсов диоды 6 и Л закрыты. Через их проходные емкости на конденсаторы 19 Е 20 с равными величинами емкостей попадают «паразитные сигналы, амплитуда которых примерно одинакова. В силу того, что дифференциальный усилитель 8 усиливает только разностный сигнал между его входами, то на его выходе сигнал отсутствует. Выходной прибор 16 фиксирует отсутствие сигнала.

В моменты действия стробимпульсов к диоду 6 прилол ен отрицательный импульс с амплитудой, равной разности амплитуды импульса с выхода блока 2. Диод 6 периодически открывается, на конденсаторе 19 возникает импульсный сигнал. При этом периодически запускается ждуш,ий мультивибратор 13, вызывая возрастание компенсируемого напряжения па конденсаторе 15. Это напряжение, поступая на аноды диодов 6 и 11, через некоторое время закрывает их, что происходит при почти полном равенстве разности амплитуды стробимпульса и амплитуды выходного сигнала, снимаемого с блока 2, с компенсирующим напряжением на конденсаторе 15. В дальнейшем напряжение на этом конденсаторе поддерживается почти равным разности ,т. е. устанавливается постоянное

напряжение, обратно нропорциональное амплитуде выходного сигнала, снимаемого с испытуемого блока 2 в моменты действия стробимпульсов.

5 В силу того, что разность потенциалов на электродах диодов 6 близка к нулю, а диод // смещен в обратном направлении дополнительно компенсирующим напряжением, выход испытуемого блока 2 оказывается нагруженным на эквивалентное весьма высокое сопротивление.

Предмет изобретения

5 Устройство для измерения и контроля динамических характеристик электронных блоков, например, логических элементов, содержащее генераторы тестимпульсов и стробимпульсов, блок алгебраического суммирования напряжения исследуемого электронного блока со стробимпульсом, преобразователь суммированного сигнала, накопительный конденсатор и выходной прибор, отличающееся тем, что, с целью повыщения точности, блок

5 суммирования выполнен в виде последовательной цени, содержащей подключенный к генератору стробимпульсов трансформатор, вторичная обмотка которого включена между смесительным диодом и выходом контролируемого электронного блока, а вход преобразователя снабжен дифференциальным усилителем с двумя входами, один из которых подключен к указанному смесительному диоду, а другой - через аналогичный диод - к выходу контролируемого электронного блока, причем входы указанного усилителя соединены с потенциальной обкладкой конденсатора через одинаковые резисторы и заземлены через конденсаторы равной емкости.