Устройство для автоматического оп-РЕдЕлЕНия дОпуСКОВ пАРАМЕТРОВэлЕМЕНТОВ РАдиОэлЕКТРОННыХ CXEM Советский патент 1981 года по МПК G01R31/28 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПУСКОВ ПАРМШТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ СХЕМ формирования характеристики допусковой области, блок определения центра допусковой области, блок положения центра допуаковой области, блок сравнения, индикатор размера характеристики допусковой области и индикатор положения центра допусковой области, причем второй выход генератора «тактовых импульсов соединен с первым входом делителя, второй вход которого - с выходом блока контроля, с первым входом блока формирования характеристики допусковой области, с первым входом блока определения центра допусковой области и со входом переключателя режимов, первый выход которого соединен со вторым входом блока поиска исходной точки, а второй выход - с первым входом анализатора, второй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход анализатора соединен с первым входом блока сравнения и с первым выходом блока определения центра допусковой области, второй вход которого соединен со вторым выходом блока проверки работоспособности, третий вход которого соединен с выходом анализатора, четвертый вход которого - с первым выходом блока формирования характеристики допусковой области, второй выход которого соединен с индикатором раз-мера характеристики допусковой области, а второй вход - с выходом делителя, со вт рым входом блока коррекции и со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со входом генерато ра тактовых импульсов, третий вход с выходом блока памяти положения цен ра допусковой области, вход которого соединен со вторым выходом блока определения центра допусковой области, третий выход которого соединен с индикатором положения центра допусково области, а третий вход - со вторым выходом блока коррекции, первый вход которого соединен с четвертым входом блока сравнения. На чертеже приведена блок-схема устройства. Устройство содержит генератор 1 тактоаых импульсов, делитель 2, анализатор 3, блок, 4 поиска исходной то ки, блок 5 проверки работоспособности , переключатель б режимов, распред литель 7 импульсов,:ключевые элементы 8 , 8 .. . 84/ ...8ц, блок 9 физической модели, блок 10 контроля, бло 11 памяти отказов по параметрам, блок 12 формирования характеристики допусковой области, блок 13 определе ния центра допусковой области, блок 14 коррекции, индикатор 15 размера характеристики допусковой области, индикатор 16 положения центра допусковой области, блок 17 памяти положения центра допусковой области и блок 18 сравнения. Устройство работает следующим обазом. Импульсы с генератора 1 тактовых мпульсов, синхронизирующего работу сего устройства, поступают на вхоы делителя 2, анализатора 3, блоа 4 поиска исходной точки и блока 10 онтроля. Первоначально устройство аботает в режиме поиска исходной точки (т.е. первой работоспособной точки), который осуществляется с помощью блока 4 поиска исходной точки, а анаизатор 3 при этом блокируется переключателем б режимов. Этот поиск начинается из точки многомерного пространства варьируемых с помощью блока 9 физической модели первичных параметров испытуемой радиоэлектронной схемы (на чертеже не показана), ,в которой эти параметры принимают значения верхних границ своих диапазонов варьирования. Последовательно проверяются все точки, лежащие на диагонали области исследования испытуемой радиоэлектронной схемы (т.е. делается по каждому варьируемому параметру одинаковое число шагов). Это движение продолжается до тех пор, пока точка, лежащая на диагонали области исследования не попа,п;ает в область работоспособности (оказывается работоспособной по заране.е установленному критерию). С этого момента начинается режим определения оптимального положения центра допусковой области и формирования максимальной характеристики допусковой области. При этом по сигналу с блока 10 контроля, который зафиксировал появление первой работоспособЕ1ой точки, переключатель б режимов подключает к работе анализатор 3 и- в работу вступает делитель 2. Анализатор осуществляет определение координат, так называемых крайних точек, т.е. которые формируются смещением на размер характеристики лопусковой области по каждому параметру в отдельности, при фиксащии остальных параметров в центре допусковой области, найденной в предыдущем цикле (первоначально в исходной точке). Причем, проверка по каждому параметру осуществляется как в положительном, так и в отрицательном направлении параметрических осей. При первой проверке на работоспособность крайних точек размер характеристики допусковой области принимается равным одному кванту. Если все крайние точки оказались работоспособными, то происходит увеличение размера характеристики допусковой области на единицу к вновь производится проверка крайних точек. При увеличений характеристики с последунадей проверкой крайних точек, сигналы с выхода делителя 2 осуществляют коррекцию положения центра допусковой области. Коррекция заключается в том, что в соответствии с информацией рб отказавших ся крайних точках, идущей из блока 1 памяти отказов по параметрам, центр допусковой области смещается по отказавшимся параметрам в сторону, про тивоположную направлению отказовой проверки. После коррекции начинается следующий цикл опроса крайних точек. При этом величина характеристи| и остается той же, что и до коррекции. Если в этом цикле не оказалось ни одной неработоспособной крайней точки, то происходит увеличение характеристики на единицу, и вновь организуется цикл опроса крайних точек. Так продол жается до тех пор/ пока опять где-нибудь не произойдет отказа, тогда вновь осуществляется коррекция и организация нового цикла. Работа устро ства кончается при условии, что центр допусковой области попадает в точку, в которой он уже один раз находился при том же значении характеристики д пусковой области. Это положение фикси рует блок 18 сравнения, на первый вх которого поступает информация о последнем положении центра допусковой области из блока 13 определения центра допусковой области, на второй вх поступает информация о положениях це ра в предыдущих циклах опроса из блока 17 памяти положения центра допусковой области, на третий вход - инфор мация о наличии отказов в последнем цикле (наличие отказа означает, что размер характеристики допусковой области не изменился) из блока 11 Г амяти.отказов по параметрам, а на четвертый вход - сигнал о конце данного цикла опроса из делителя 2. Причем количество .точек, которое содержится в блоке 17 памяти положения центра допусковой области, является функцией от количества варьируемых парамет ров. Результатом работы устройства является определение оптимального положения центра допусковой области, координаты которого принимаются за номинальные знания варьируемых параметров. А допуска на эти параметры считаются по формуле . , где О- допуск в относитепьных единицах (квантах) на варьируемые параметры/ К - безразмерный коэффициент, характеризующий точность, которую может обеспечить конкретный технологический процесс; А - размер характеристики допусковой области. Опрос точек, координаты которых задаются блоком 4 поиска исходной точ ки и анализатором 3, осуществляется блоком 5 проверки работоспособности, который управляет блоком 9 физической модели, через распределитель 7 импуль сов и ключевые элементы 8 , Sj , ... 8;, ..., 8. Распределитель 7 импульсов обеспечивает включение необходимых .ключевых элементов 8 , 8j, ..., 8j , 8ц, которые устанавливают требуемые значения варьируемых параметров в блоке 9 физической модели. Блок 9 физической модели представляет собой диэлектрическую плату, на которой последовательно с контактами соответствующих ключевых элементов 84 , 8j, ..., 8.J , ...Зц, подключены кванты варьируемых параметров испытуемой радиоэлектронной схемл, с диапазонами, обеспечивающими определение границ области работоспособности этой схемы, и разбитые на одинаковые в относительных единицах интервалы. Блок 10 контроля, анализирующий выходные сигналы испытуемой радиоэлектронной cxeivM и характеризуюций указанные блоком 5 проверки работоспособности ситуации, определяет, работоспособна она или нет в соответствий с выбранными критериями работоспособности. Информация о работоспособности поступает в блок 13 определения центра допусковой области, в который поступают также координаты опрашиваемых точек из блока 5 проверки работоспособности, а также информация о параметрах, по которым произошла коррекция и направление этой коррекции из блока 14 коррекции. В блоке 13 определения центра допусковой области происходит определение координат . центра допусковой области для каждого цикла опроса крайних точек. Информация из блока 10 контроля поступает также в блок 12 формирования характер ристики допусковой области, в котором происходит увеличение размера характеристики на единицу, если не произснлло ни одного отказа за цикл опроса, размеры которого определяются сигналом из делителя 2. По координатам центра допусковой области и размеру характеристики анализатор 3 задает кординаты всех крайних точек в каждом цикле опроса. В блоке 11 памяти отказов по параметрам осуществляется запоминание информации о работоспособности каждой крайней точки в течение одного цикла -опроса. Причем на каждый параметр приходится две ячейки памяти (на чертеже не показаны) , одна для положительного направления.а другая для отрицательного. По информации из блока 11 отказов по параметрам блок 14 коррекции в конце каждого цикла осуществляет оррекцию поло) центра допускоой области. Делитель 2 работает тольо в режиме определения оптимального оложения центра допусковой области формирования максимального размера арактеристики и осуществляет деление астоты импульсов, поступающих с генеЪтора 1 тактовых импульсов на велиину 2п, где п - количество варьируеых параметров. Для наглядности рабоы устройства на индикаторе 16 полоения центра допусковой области высвечивается номер кванта данного параметра, который соответствует положапню центра допусковой области, а на индикаторе 15 размера характеристики допусковой области высвечивается в относительных единицах (квантах) раз мер характеристики допусковой области. Таким образоМуУСтройство для автоматического огфеделения допусков параметров элементов радиоэлектронных схем обладает высокой техникоэкономической эффективностью и высоким быстродействием, а также позволяет сократить объем исследования за счет замены проверки всех вершин формируемой допусковой области проверкой крайних точек в каж дом цикле опроса. Формула изобретения Устройство для автоматического оп ределения допусков параметров элемен тов радиоэлектронных схем, содержащее генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с пер выми входами блока поиска исходной точки, блока проверки работоспособности и блока контроля, распределитель импульсов, первый вход которог соединен с первым выходом блока про верки работоспособности, а выходы через ключевые элементы соединены с входами блока физической модели, вы ходы которого соединены соответстве но со вторым, третьим и четвертым входами блока контроля, выход которого соединен со входом блока памят отказов по параметрам, выход которо го - с первым входом блока коррекци первый выход которого соединен со в рым входом распределителя импульсов а выход блока поиска исходной точки - со вторым входом блока проверки работоспособности, о т л ичающееся тем, что с целью повышения быстродействия, в него ведены делитель, переключатель режимов, анализатор, блок формирования характеристики допуско вой области, блок определения центр допусковой области, блок памяти положения центра допусковой области. блок сравнения, индикатор размера характеристики допусковой области и индикатор положения центра допусковой области, причем второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом делителя, второй вход которого - с выходом блока контроля, с первым входом блока формирования характеристики допусковой области, с первым входом блока определения центра допусковой области и со входом переключателя режимов, первый выход которого соединен со вторым входом блока поиска исходной точки, а второй выход - с первым входом анализатора, второй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход анализатора соединен с первьЕМ входом блока сравнения и с первым выходом блока определения центра допусковой области, второй вход которого соединен со вторым выходом блока проверки работоспособности, третий вход которого соединен с выходом анализатора, четвертый вход которого - с первым выходом блока формирования характеристики допусковой области, второйвыход которого соединен с индикатором размера характеристики допусковой области, а второй вход - с выходом делителя, со вторым входом блока коррекции и со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со входом генератора тактовых импульсов, третий вход - с выходом блока памяти положения центра допусковой области, вход которого соединен со вторым выходом блока определения центра допусковой области, третий выход которого соединен с индикатором положения центра допусковой области, а третий вход - со вторым выходом блока коррекции, первый вход которого соединен с четвертым входом блока сравнения. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2308782/21, кл. G 01 ft 31/28, 1975. 2. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2521574/24, кл. G 01 R 31/28/ 1977 (прототип).