CN106226569A - 一种基于时钟控制的检测信号源电路 - Google Patents
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Abstract
一种基于时钟控制的检测信号源电路，本发明涉及电路测试技术领域，解决现有技术功耗高且通用性低等技术问题。本发明包括振荡器电路，其输出时钟信号，其中至少包括由场效应晶体管构成的三条电流路径；偏置电流生成电路，其输出具有固定偏置的电流；调制电路，其两个输入端分别连接到所述振荡器电路和所述偏置电流生成电路的输出端，其用所述时钟信号调制所述电流，并输出交变电流信号；还包括匹配电路，接收调制电路输出的交变电流信号并输出相关交变电流信号；还包括现场编程门阵列器件。
Description
技术领域
本发明涉及电路测试技术领域，具体涉及一种基于时钟控制的检测信号源电路。
背景技术
时序电路需要处理的信号为大动态范围的交变电流信号。但目前的主流测试设备并不配备高速交流电流型信号源，所以在进行量产测试时，很难进行交流测试。有些厂商因此而放弃交流测试，在量产测试过程中只进行直流测试，从而导致芯片测试的覆盖率大大降低。有些厂商为了保证测试覆盖率，购买定制的专用测试信号源，但由于定制测试设备的成本较高，从而导致大大提高了芯片的测试成本。
发明内容
针对上述现有技术，本发明目的在于提供，解决现有技术功耗高且通用性低等技术问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种基于时钟控制的检测信号源电路，包括：
振荡器电路，其输出时钟信号，其中至少包括由场效应晶体管构成的三条电流路径；
偏置电流生成电路，其输出具有固定偏置的电流；
调制电路，其两个输入端分别连接到所述振荡器电路和所述偏置电流生成电路的输出端，其用所述时钟信号调制所述电流，并输出交变电流信号；
还包括匹配电路和现场编程门阵列器件，接收调制电路输出的交变电流信号并输出相关交变电流信号，其中，现场编程门阵列器件控制匹配电路选择地输出相关交变电流信号。
上述方案中，所述调制电路包括第一NMOS管，其漏极连接到所述偏置电流生成电路的输出端，其栅极连接到所述振荡器电路的输出端，其源极连接到所述调制电路的输出端。
上述方案中，所述第一NMOS管的源极通过第一电阻连接到所述调制电路的输出端。
上述方案中，所述调制电路还包括第二NMOS管，其栅极通过反相器连接到所述振荡器电路的输出端，其漏极连接到所述偏置电流生成电路的输出端，其源极通过串联连接的第二电阻和二极管连接型的第三NMOS管接地。
上述方案中，所述振荡器电路，包括
触发电路，用于产生振荡器信号，其中该触发电路包括至少一条电流路径；
供电电路，具有第一电流路径、第二电流路径和第三电流路径；
电流镜，用于把通过第二电流路径的电流镜像到第一电流路径、第三电流路径和触发电路的至少一条电流路径中；
第一电流路径中的第一场效应晶体管，其中该第一场效应晶体管构造用于，基于第一栅极电压在饱和下运行；
第二电流路径中的第二场效应晶体管，其和第一场效应晶体管不同地被确定大小，其中该第二场效应晶体管构造用于，基于第一栅极电压在饱和下运行；
第二电流路径中的第三场效应晶体管，其中该第三场效应晶体管构造用于，基于第二栅极电压在强反转下和在线性区域内运行；和第三电流路径中的第四场效应晶体管，其中该第四场效应晶体管构造用于，基于第二栅极电压在强反转下和在饱和下运行。
上述方案中，所述的现场编程门阵列器件，包括型号为Spartan-6的FPGA。
上述方案中，所述的现场编程门阵列器件，包括至少3个FPGA独立芯片，组成分簇路由控制网络。
与现有技术相比，本发明的有益效果：功耗低且提供频率匹配，提供大规模控制检测结构，单个FPGA控制自带驱动芯片同等数目的检测信号源电路，并且所有FPGA构成分簇路由控制网络，加速生成线电路装置的自动检测速度。
附图说明
图1为本发明的模块示意图；
图2为本发明触发电路原理示意图；
图3为本发明供电电路原理示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
下面结合附图对本发明做进一步说明：
实施例1
本发明还包括电平抑制电路，其包括第一节点，所述第一节点通过第四PMOS管连接到辅助电源并且通过第五NMOS管接地，所述第四PMOS管和第五NMOS管的栅极均连接到辅助电源，其中，所述第一节点与所述振荡器电路的使能端相连接。所述偏置电流生成电路包括串联连接的第六和第七PMOS管，所述第六PMOS管的源极连接到辅助电源，所述第七PMOS管的漏极连接到所述偏置电流生成电路的输出端，所述第六和第七PMOS管的栅极分别连接第一和第二偏置电压，所述第一偏置电压大于所述第二偏置电压。
为了更高的通用性和低成本，本发明使用两个缓冲寄存器和一个可编程延时器构成频率匹配环，作为匹配电路，两个缓冲寄存器输入端均接收调制电路输出的交变电流信号，其中一个缓冲寄存器的输出端连接可编程延时器的输入端，相关交变电流信号由可编程延时器的输出信号和另一个缓冲寄存器的输出信号共同构成。
所述现场编程门阵列器件，还可以选,28纳米的Virtex-7独立芯片，现场编程门阵列器件对匹配电路输出时序ENBAR信号。
所述的振荡器电路，其中第一场效应晶体管构造用于，基于第一栅极电压Vngate)在弱反转和饱和下运行。所述的振荡器电路，其中第二场效应晶体管构造用于，基于第一栅极电压Vngate在弱反转和饱和下运行。所述的振荡器电路，其中触发电路10的至少一条电流路径包括第四电流路径用于对触发电路10的电容器充电和/或放电。所述的振荡器电路，其中电容器基于第五场效应晶体管构造。
所述的触发电路10基于电容器20的交替的充电和放电。为运行触发电路10提供多条电流路径，其中相应的电流源11、11’、12、13各提供一个电流Iptat。这些电流路径在提供高的第一供电电压VDD的第一供电电压线路和提供低的第二供电电压VSS的第二供电电压线路之间构造。
通过电流源11供电的电流路径具有开关31并且用于给电容器20充电。当开关31闭合时电容器20用电流Iptat充电。如所示那样，通过把MOS晶体管25的栅极连接端子用作电容器20的第一连接端子，而把MOS晶体管的源极连接端子和漏极连接端子用作电容器20的第二连接端子，电容器20可以通过MOS晶体管25实现。因此电容器20基本上可以通过MOS晶体管25的栅极氧化物电容构成。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，包括：
振荡器电路，其输出时钟信号，其中至少包括由场效应晶体管构成的三条电流路径；
偏置电流生成电路，其输出具有固定偏置的电流；
调制电路，其两个输入端分别连接到所述振荡器电路和所述偏置电流生成电路的输出端，其用所述时钟信号调制所述电流，并输出交变电流信号；
还包括匹配电路和现场编程门阵列器件，接收调制电路输出的交变电流信号并输出相关交变电流信号，其中，现场编程门阵列器件控制匹配电路选择地输出相关交变电流信号。
2.根据权利要求1所述的一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，所述调制电路包括第一NMOS管，其漏极连接到所述偏置电流生成电路的输出端，其栅极连接到所述振荡器电路的输出端，其源极连接到所述调制电路的输出端。
3.根据权利要求2所述的一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，所述第一NMOS管的源极通过第一电阻连接到所述调制电路的输出端。
4.根据权利要求3所述的一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，所述调制电路还包括第二NMOS管，其栅极通过反相器连接到所述振荡器电路的输出端，其漏极连接到所述偏置电流生成电路的输出端，其源极通过串联连接的第二电阻和二极管连接型的第三NMOS管接地。
5.根据权利要求1所述的一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，所述振荡器电路，包括
触发电路，用于产生振荡器信号，其中该触发电路包括至少一条电流路径；
供电电路，具有第一电流路径、第二电流路径和第三电流路径；
电流镜，用于把通过第二电流路径的电流镜像到第一电流路径、第三电流路径和触发电路的至少一条电流路径中；
第一电流路径中的第一场效应晶体管，其中该第一场效应晶体管构造用于，基于第一栅极电压在饱和下运行；
第二电流路径中的第二场效应晶体管，其和第一场效应晶体管不同地被确定大小，其中该第二场效应晶体管构造用于，基于第一栅极电压在饱和下运行；
第二电流路径中的第三场效应晶体管，其中该第三场效应晶体管构造用于，基于第二栅极电压在强反转下和在线性区域内运行；和第三电流路径中的第四场效应晶体管，其中该第四场效应晶体管构造用于，基于第二栅极电压在强反转下和在饱和下运行。
6.根据权利要求1所述的一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，所述的现场编程门阵列器件，包括型号为Spartan-6的FPGA。
7.根据权利要求1所述的一种基于时钟控制的检测信号源电路，其特征在于，所述的现场编程门阵列器件，包括至少3个FPGA独立芯片，组成分簇路由控制网络。
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|---|---|---|---|---|
| CN112667023A (zh) * | 2021-03-15 | 2021-04-16 | 四川蕊源集成电路科技有限公司 | 一种广输入范围的电压发生器及电压控制方法 |
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| CN112667023B (zh) * | 2021-03-15 | 2021-06-08 | 四川蕊源集成电路科技有限公司 | 一种广输入范围的电压发生器及电压控制方法 |
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