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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Prüfvorrichtung
zum Prüfen der Vorverstärkungsfunktion einer geprüften
Vorrichtung wie einer Halbleiterschaltung, eine in der Prüfvorrichtung
verwendete Befestigungsplatte und eine Stiftelektronikkarte. Die
vorliegende Anmeldung bezieht sich auf die folgende Japanische Patentanmeldung,
deren Inhalt hier einbezogen wird, sofern dies anwendbar ist.
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Japanische Patentanmeldung Nr. 2005-315294 ,
die am 28. Oktober 2005 eingereicht wurde.
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STAND DER TECHNIK
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Eine
herkömmliche elektronische Vorrichtung wie eine Halbleiterschaltung
verstärkt eine vorbestimmte Komponente eines Ausgangssignals
und gibt das sich ergebende Signal aus. Beispielsweise ist bekannt,
dass eine elektronische Vorrichtung eine Vorverstärkungsschaltung
enthält, die eine vorbestimmte Komponente eines Ausgangssignals
verstärkt, damit das Ausgangssignal der elektronischen Vorrichtung
vorher korrigiert wird für die durch eine Übertragungsleitung,
die verwendet wird, wenn die elektronische Vorrichtung implementiert
wird, zu erzeugende Dämpfung.
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Die
Vorverstärkungsschaltung gibt das Ausgangssignal mit einer
Wellenform aus, bei der beispielsweise die ansteigenden und abfallenden
Flanken verstärkt sind. Das Ausgangssignal wird über
die Übertragungsleitung, die verwendet wird, wenn die elektronische
Vorrichtung implementiert wird, übertragen. Auf diese Weise
kann eine Empfängerschaltung ein Signal empfangen, das
in Bezug auf die Dämpfungskomponenten korrigiert wurde.
Wenn die elektronische Vorrichtung eine derartige Vorverstärkungsschaltung
enthält, ist es erforderlich, eine Prüfung durchzuführen,
ob die Vorverstärkungsschaltung korrekt arbeitet. Es wurde
kein relevantes Bezugsmaterial einschließlich Patentdokumenten
erkannt, und es werden derartige Dokumente hier nicht erwähnt.
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OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
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DURCH DIE ERFINDUNG ZU LÖSENDE
PROBLEME
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Es
ist jedoch schwierig, die Funktionalität der Vorverstärkungsschaltung
während der Prüfung der die Vorverstärkungsschaltung
enthaltenden elektronischen Vorrichtung zu prüfen. Allgemein
gesprochen, der Signalübertragungsabstand zwischen der geprüften
Vor richtung und der Prüfvorrichtung ist viel kürzer
als der Signalübertragungsabstand, der definiert wird,
wenn die elektronische Vorrichtung implementiert wird. Dies bedeutet,
dass die Prüfvorrichtung das Ausgangssignal, dessen vorbestimmte Komponente
verstärkt bleibt, misst. Daher kann die Prüfvorrichtung
die Funktionalität der in der geprüften Vorrichtung
enthaltenen Vorverstärkungsschaltung nicht genau prüfen.
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Beispielsweise
kann die Prüfvorrichtung die logischen Werte des Ausgangssignals
zu vorbestimmten Zeitpunkten erfassen, um die Einstellzeit und die
Haltezeit des Ausgangssignals der geprüften Vorrichtung
zu prüfen. In diesem Fall kann die Prüfvorrichtung
verstärkte logische Werte des Ausgangssignals in Abhängigkeit
von den vorbestimmten Zeitpunkten erfassen. Demgemäß können
die von der Prüfvorrichtung erfassten logischen Werte unterschiedlich
gegenüber den logischen Werten des Ausgangssignals sein,
die von der Empfängerschaltung empfangen werden, wenn die
elektronische Vorrichtung implementiert ist. Anstelle der logischen
Werte des Ausgangssignals kann die Prüfvorrichtung die Wellenform
des Ausgangssignals erfassen und die erfasste Wellenform mit einer
spezifizierten Wellenform vergleichen. Um die Wellenform des Ausgangssignals
zu erfassen, verwendet die Prüfvorrichtung bekannte Mittel
wie ein Echtzeitoszilloskop, ein Abtastoszilloskop und eine Zeitintervall-Analysevorrichtung.
Die Verwendung derartiger Geräte verlängert jedoch
die Prüfzeit, was seinerseits den Durchsatz bei der Herstellung
der Vorrichtung verringert.
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Eine
der bekannten Vorrichtung zur Erfassung der Wellenform des Ausgangssignals
ist eine Digitalisiererschaltung. Wenn die Prüfvorrichtung
die geprüfte Vor richtung unter Verwendung einer Digitalisiererschaltung
prüft, ist es jedoch erforderlich, eine Digitalisiererschaltung
bei jeder von einer großen Anzahl von Eingangsschaltungen
der Prüfvorrichtung zu installieren. Dies erhöht
beträchtlich die Kosten der Prüfvorrichtung.
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Ein
anderes mögliches Verfahren zur Erfassung der Wellenform
des Ausgangssignals besteht darin, den Abtastzeitpunkt aufeinander
folgend zu verändern, um die Wellenform des Ausgangssignals unter
Verwendung einer herkömmlichen Prüfvorrichtung
aufzuzeichnen. Hier verändert die Prüfvorrichtung
den Abtastzeitpunkt mit einem Intervall gleich der Prüfperiode.
Daher wird eine sehr lange Zeit benötigt, um eine ausreichend
große Anzahl von Proben zu messen. Wie vorstehend festgestellt
ist, kann die herkömmliche Prüfvorrichtung die
die Vorverstärkungsschaltung enthaltende Vorrichtung nicht
genau prüfen oder es werden hohe Kosten benötigt,
um eine derartige Vorrichtung genau zu prüfen.
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Angesichts
des Vorstehenden ist es ein Vorteil einiger Aspekte der vorliegenden
Erfindung, eine Prüfvorrichtung, eine Befestigungsplatte
und eine Stiftelektronikkarte vorzusehen, die in der Lage sind, die
vorgenannten Probleme zu lösen. Dieser Vorteil wird erzielt
durch Kombinieren der in den unabhängigen Ansprüchen
wiedergegebenen Merkmale. Die abhängigen Ansprüche
definieren weitere wirksame spezifische Beispiele der vorliegenden
Erfindung.
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MITTEL ZUM LÖSEN
DER PROBLEME
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Um
die vorgenannten Probleme zu lösen, sieht ein erstes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung eine Prüfvorrichtung zum Prüfen
einer Vorverstärkungsfunktion einer geprüften
Vorrichtung enthaltend eine Vorverstärkungsschaltung vor.
Hier verstärkt die Vorverstärkungsschaltung eine
vorbestimmte Komponente eines Ausgangssignals der geprüften
Vorrichtung und gibt das sich ergebende Ausgangssignal aus. Die
Prüfvorrichtung enthält ein Filter, das das von
der geprüften Vorrichtung ausgegebene Ausgangssignal in
einer im Wesentlichen derselben Weise wie eine Übertragungsleitung,
die verwendet wird, wenn die geprüfte Vorrichtung implementiert
ist, das von der geprüften Vorrichtung ausgegebene Ausgangssignal
dämpft, und eine Prüfschaltung, die das von dem
Filter ausgegebene Ausgangssignal misst, und prüft die
Vorverstärkungsfunktion der geprüften Vorrichtung
auf der Grundlage eines Ergebnisses der Messung.
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Das
Filter kann die Dämpfung durch Eliminieren einer verstärkten
Komponente, die von der Vorverstärkungsschaltung erzeugt
wurde, aus dem von der geprüften Vorrichtung ausgegebenen
Ausgangssignal erzeugen. Die Prüfvorrichtung kann weiterhin
eine Filtersteuerschaltung enthalten, der vorher Verstärkungskomponenteninformationen über die
verstärkte Komponente, von der erwartet wird, dass sie
von der Vorverstärkungsschaltung erzeugt wird, zugeführt
werden, und die eine Signaldurchlasscharakteristik des Filters auf
der Grundlage der Verstärkungskomponenteninformationen
steuert.
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Die
elektronische Vorrichtung kann ein Einstellregister enthalten, das
einen Einstellwert speichert, der die Verstärkungskomponente
anzeigt, von der erwartet wird, dass sie erzeugt wird, wobei die Vorverstärkungsschaltung
die Verstärkungskomponente gemäß dem
in dem Einstellregister gespeicherten Einstellwert erzeugen kann,
und die Prüfvorrichtung kann weiterhin eine Filtersteuerschaltung enthalten,
die den in dem Einstellregister gespeicherten Einstellwert erhält
und eine Signaldurchlasscharakteristik des Filters auf der Grundlage
des erhaltenen Einstellwerts steuert.
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Die
Prüfschaltung kann die Vorverstärkungsfunktion
der geprüften Vorrichtung prüfen durch Beurteilen,
ob eine Einstellzeit und eine Haltezeit des von dem Filter ausgegebenen
Ausgangssignals einer Einstellzeit und einer Haltezeit genügen,
die vorher für die geprüfte Vorrichtung bestimmt
wurden.
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Das
Filter kann mehrere Übertragungsleitungen aufweisen, von
denen jede eine unterschiedliche Leitungslänge hat, und
die Filtersteuerschaltung kann die Signaldurchlasscharakteristik
steuern durch Auswählen einer der mehreren Übertragungsleitungen
und bewirken, dass das von der geprüften Vorrichtung ausgegebene
Ausgangssignal über die ausgewählte Übertragungsleitung übertragen
wird.
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Die
Prüfvorrichtung kann weiterhin eine Funktionsplatte, auf
der die geprüfte Vorrichtung angeordnet ist, und eine Befestigungsplatte
mit einem Kabel, das die Prüfschaltung und die Funktionsplatte elektrisch
miteinander verbindet, enthalten. Hier kann das Filter in der Befestigungsplatte
vorgesehen sein. Das Filter kann das in der Befestigungsplatte vorgesehene
Kabel als eine oder mehr der mehreren Übertragungsleitungen, über
die das Ausgangssignal übertragen wird, verwenden.
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Die
Prüfvorrichtung kann weiterhin eine Funktionsplatte, auf
der die geprüfte Vorrichtung angeordnet ist, und eine Befestigungsplatte
mit einem Kabel, das elektrisch die Prüfschaltung und die
Funktionsplatte miteinander verbindet, enthalten. Hier kann das
Filter in der Prüfschaltung vorgesehen sein.
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Die
Prüfvorrichtung kann weiterhin eine Schalteranordnung enthalten,
welche schaltet, ob das von der geprüften Vorrichtung ausgegebene Ausgangssignal
in das Filter oder in die Prüfschaltung eingegeben wird.
Die Prüfvorrichtung kann weiterhin eine Filterbewertungsschaltung
enthalten, die das Ausgangssignal, das durch das Filter hindurchgegangen
ist, und das Ausgangssignal, das nicht durch das Filter hindurchgegangen
ist, miteinander vergleicht, um zu bewerten, ob eine Signaldurchlasscharakteristik
des Filters im Wesentlichen dieselbe wie eine vorbestimmte Charakteristik
ist. Wenn die Filterbewertungsschaltung feststellt, dass die Signaldurchlasscharakteristik
des Filters im Wesentlichen dieselbe wie die vorbestimmte Charakteristik
ist, kann die Prüfschaltung die geprüfte Vorrichtung
prüfen.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
sieht eine Befestigungsplatte zur Verwendung in einer Prüfvorrichtung
zum Prüfen einer Vorverstärkungsfunktion einer
eine Vorverstärkungsschaltung enthaltenden geprüften
Vorrichtung vor. Die Vorverstärkungsschaltung verstärkt
eine vorbestimmte Komponente eines Ausgangssignals der geprüften
Vorrichtung und gibt das sich ergebende Ausgangssignal aus, und
die Befestigungsplatte verbindet eine Funktionsplatte, auf der die
geprüfte Vorrichtung angeordnet ist, und eine Prüfschaltung,
die beurteilt, ob die geprüfte Vorrichtung annehmbar ist, miteinander.
Hier enthält die Befestigungsplatte ein Filter, das das
von der geprüften Vorrichtung ausgegebene Ausgangssignal im
Wesentlichen in derselben Weise dämpft wie eine Übertragungsleitung,
die verwendet wird, wenn die geprüfte Vorrichtung implementiert
ist, das Ausgangssignal dämpft.
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
sieht eine Stiftelektronikkarte zur Verwendung in einer Prüfvorrichtung
zum Prüfen einer Vorverstärkungsfunktion einer
eine Vorverstärkungsschaltung enthaltenden geprüften
Vorrichtung vor. Die Vorverstärkungsschaltung verstärkt
eine vorbestimmte Komponente eines Ausgangssignals der geprüften
Vorrichtung und gibt das sich ergebende Ausgangssignal aus, und
die Stiftelektronikkarte tauscht ein Signal mit jedem Stift der
geprüften Vorrichtung aus. Hier enthält die Stiftelektronikkarte
ein Filter, das das von der geprüften Vorrichtung ausgegebene
Ausgangssignal im Wesentlichen in derselben Weise dämpft
wie eine Übertragungsleitung, die verwendet wird, wenn
die geprüfte Vorrichtung implementiert ist, das Ausgangssignal
dämpft.
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Hier
sind nicht alle erforderlichen Merkmale der vorliegenden Erfindung
in der Zusammenfassung aufgeführt. Die Unterkombinationen
der Merkmale können die Erfindung werden.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 illustriert
eine beispielhafte Konfiguration einer Prüfvorrichtung 100 zum
Prüfen einer geprüften Vorrichtung 200.
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2 illustriert
beispielhafte Wellenformen der von einer Vorverstärkungsschaltung 210 und
einem Filter 20 ausgegebenen Signale.
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3 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
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4 illustriert
ein Beispiel für die von einer Prüfschaltung 30 durchgeführte
Prüfung.
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5 ist
ein Flussdiagramm, das eine beispielhafte Arbeitsweise der Prüfvorrichtung 100 illustriert.
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6 illustriert
eine beispielhafte Konfiguration des Filters 20.
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7 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration des Filters 20.
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8 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration des Filters 20.
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9 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
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10 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
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11 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
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BESTE ART DER AUSFÜHRUNG
DER ERFINDUNG
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Nachfolgend
wird ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
beschrieben. Das Ausführungsbeispiel beschränkt
nicht die Erfindung gemäß den Ansprüchen,
und alle Kombinationen der in dem Ausführungsbeispiel beschriebenen
Merkmale sind nicht notwendigerweise wesentlich für Mittel,
die durch Aspekte der Erfindung vorgesehen sind.
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1 illustriert
eine beispielhafte Konfiguration einer Prüfvorrichtung 100 zum
Prüfen einer geprüften Vorrichtung 200.
die geprüfte Vorrichtung 200 ist eine elektronische
Vorrichtung wie eine Halbleiterschaltung. Die geprüfte
Vorrichtung 200 hat eine Vorverstärkungsschaltung 210 an
ihrem Ausgangsende. Die geprüfte Vorrichtung 200 erzeugt
ein Ausgangssignal in Übereinstimmung mit einer vorbestimmten Spezifikation
und gibt das erzeugte Ausgangssignal in die Vorverstärkungsschaltung 210 ein.
Die Vorverstärkungsschaltung 210 verstärkt
eine vorbestimmte Komponente des von der geprüften Vorrichtung 200 ausgegebenen
Ausgangssignals und gibt das sich ergebende Signal aus. Beispielweise
gibt die Vorverstärkungsschaltung 210 das Ausgangssignal
mit einer Wellenform aus, deren ansteigende und abfallende Flanken
gemäß der Dämpfung verstärkt
sind, die durch eine Übertragungsleitung, über
die das Ausgangssignal übertragen wird, wenn die geprüfte
Vorrichtung 200 implementiert ist, zu bewirken ist.
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Die
Vorverstärkungsschaltung 210 kann ausgebildet
sein zum Verstärken der Hochfrequenzkomponenten des Ausgangssignals.
Beispielsweise kann die Vorverstärkungsschaltung 210 ausgebildet
sein zum Verringern der Hochfrequenzimpedanz auf der Übertragungsleitung,
durch die das Ausgangssignal übertragen wird, oder zum Überlagern
harmonischer Komponenten über das Ausgangssignal. Wenn
sie in der vorbeschriebenen Weise ausgebildet ist, kann die geprüfte
Vorrichtung 200 ein Signal ausgeben, das vorher korrigiert
ist für den von der Übertragungsleitung zu bewirkenden
Verlust, durch die das Signal zu einer Empfängerschal tung übertragen
wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist. D. h., die geprüfte Vorrichtung 200 kann
das Signal, das mit der vorbestimmten Spezifikation übereinstimmt,
zu der Empfängerschaltung übertragen.
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Die
Prüfvorrichtung 100 enthält Schalteranordnungen 10-1 und 10-2 (nachfolgend
insgesamt als die Schalteranordnungen 10 bezeichnet), ein
Filter 20 und eine Prüfschaltung 30.
Das Filter 20 dämpft das von der geprüften
Vorrichtung 200 ausgegebene Ausgangssignal im Wesentlichen
in derselben Weise wie die Übertragungsleitung, die verwendet
wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist. Beispielsweise dämpft das Filter 20 das Ausgangssignal
durch Eliminieren der verstärkten Komponente, von der erwartet
wird, dass sie von der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
erzeugen ist, aus dem von der geprüften Vorrichtung 200 ausgegebenen
Ausgangssignal. Die verstärkte Komponente, von der erwartet
wird, dass sie von der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
erzeugen ist, wird vorher bestimmt durch den Betrag der Signaldämpfung,
die von der Übertragungsleitung, die verwendet wird, wenn
die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert ist, erzeugt
wird. Beispielsweise hat die Vorverstärkungsschaltung 210 Entwurfsspezifikationen,
Einstellwerte und dergleichen, die alle durch den Betrag der Signaldämpfung
bestimmt sind. Das Filter 20 kann beispielsweise ein Tiefpassfilter
sein. Die Signaldurchlasscharakteristiken des Filters 20 können vorher
durch die Charakteristiken der Vorverstärkungsschaltung 210 bestimmt
werden. Beispielsweise kann die Signaldurchlasscharakteristik des
Filters 20 vorher eingestellt werden gemäß den
Entwurfsspezifikationen der Vorverstärkungsschaltung 210.
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Die
Charakteristiken der Vorverstärkungsschaltung 210 werden
gesetzt auf der Grundlage des Verlustes, der durch die Übertragungsleitung
des Ausgangssignals bewirkt wird, die verwendet wird, wenn die geprüfte
Vorrichtung 200 implementiert ist. Mit anderen Worten,
die Vorverstärkungsschaltung 210 korrigiert das
in sie eingegebene Signal derart, dass das von der Empfängerschaltung
empfangene Signal, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist, im Wesentlichen dieselbe Wellenform wie das in die Vorverstärkungsschaltung 210 eingegebene
Signal hat. Das Filter 20 eliminiert die verstärkte Komponente,
von der erwartet wird, dass sie von der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
erzeugen ist. Gemäß derartigen Konfigurationen
hat, wenn die Vorverstärkungsschaltung 210 korrekt
in Übereinstimmung mit den Entwurfsspezifikationen, Einstellwerten
und dergleichen arbeitet, das von dem Filter 20 ausgegebene
Signal im Wesentlichen dieselbe Wellenform wie das von der Empfängerschaltung
empfangene Signal, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist.
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Die
Prüfschaltung 30 misst das von dem Filter 20 ausgegebene
Signal und prüft die Funktionalität der Vorverstärkungsschaltung 210 auf
der Grundlage des Ergebnisses der Messung. Beispielsweise kann die
Prüfschaltung 30 beurteilen, ob die Vorverstärkungsschaltung
annehmbar ist, auf der Grundlage der Beurteilung, ob das von dem
Filter 20 ausgegebene Signal zufriedenstellend die Einstellzeit
und die Haltezeit hat, die vorher für die geprüfte
Vorrichtung 200 eingestellt wurden. Es ist darauf hinzuweisen,
dass das von dem Filter 20 ausgegebene Signal im Wesentlichen
dasselbe wie das von der Empfängerschaltung empfangene
Signal ist, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist.
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Aus
diesem Grund wird erwartet, dass das von der Prüfschaltung 30 empfangene
Signal den vorher für die geprüfte Vorrichtung 200 bestimmten Spezifikationen
entspricht. Als eine Folge kann die Prüfschaltung 30 beurteilen,
ob die Vorverstärkungsschaltung 210 korrekt arbeitet,
indem normale herkömmliche Prüfungen wie die Prüfung
der Einstellzeit und der Haltezeit auf der Grundlage des empfangenen
Signals durchgeführt werden.
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Die
Schalteranordnungen 10 schalten, ob das von der geprüften
Vorrichtung 200 ausgegebene Ausgangssignal in das Filter 20 oder
die Prüfschaltung 30 einzugeben ist. Genauer gesagt,
die Schalteranordnungen 10 können schalten zwischen
(i) der Eingabe des Ausgangssignals in die Prüfschaltung 30 über
das Filter 20, um die die Vorverstärkungsschaltung 210 enthaltende
geprüfte Vorrichtung 200 zu prüfen, und
(ii) der direkten Eingabe des Ausgangssignals in die Prüfschaltung 30 ohne
Einbeziehung des Filters 20, um die geprüfte Schaltung 200 unter
Ausschluss der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
prüfen.
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Die
Schalteranordnungen 10 haben vorzugsweise ausgezeichnete
Hochfrequenzcharakteristiken. Beispielsweise können die
Schalteranordnungen 10 ausgebildet sein durch Verwendung
eines Hochfrequenzrelais oder eines Relais eines elektromechanischen
Mikrosystems (MEMS). Die Schalteranordnungen 10 sind vorzugsweise
durch Verwendung passiver Elemente anstelle aktiver Elemente gebildet.
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2 illustriert
beispielhafte Wellenformen der jeweils von der Vorverstärkungsschaltung 210 und
dem Filter 20 ausgegebenen Signale. Wie in 2 illust riert
ist, verstärkt die Vorverstärkungsschaltung 210 die
ansteigenden und abfallenden Flanken des Ausgangssignals, wodurch
eine Wellenform mit steilen Flanken ausgegeben wird.
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Das
Filter 20 eliminiert aus dem von der Vorverstärkungsschaltung 210 ausgegebenen
Signal die verstärkte Komponente, von der erwartet wird,
dass sie von der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
erzeugen ist, und gibt das sich ergebende Signal aus. Aus diesem
Grund ist das von dem Filter 20 ausgegebene Signal im Wesentlichen
dasselbe wie das von der Empfängerschaltung empfangene
Signal, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist.
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3 illustriert
ein anderes Beispiel für die Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel enthält
die Prüfvorrichtung 100 eine Filtersteuerschaltung 40 zusätzlich
zu den Bestandteilen der mit Bezug auf 1 beschriebenen Prüfvorrichtung 100.
Hier prüft die Prüfvorrichtung 100 die
geprüfte Vorrichtung 200, die zusätzlich
ein Einstellregister 220 enthält.
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Der
Filtersteuerschaltung 40 werden vorher Verstärkungskomponenteninformationen
zugeführt, die die verstärkte Komponente anzeigen,
von der erwartet wird, dass sie von der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
erzeugen ist, und sie steuert die Signaldurchlasscharakteristiken
des Filters 20 gemäß den Verstärkungskomponenteninformationen.
Beispielsweise kann die Filtersteuerschaltung 40 die Verstärkungskomponenteninformationen
von einem Benutzer oder dergleichen empfangen. Die Verstärkungskomponenteninformationen
können auf die Charakteristiken der Vorverstärkungsschaltung 210 bezogen
sein. Die Filtersteuerschaltung 40 steuert die Charakteristiken
des Filters 20 derart, dass das Filter 20 die
von den Verstärkungskomponenteninformationen angezeigte
verstärkte Komponente eliminieren kann.
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Das
Einstellregister 220 speichert einen Einstellwert, der
die verstärkte Komponente anzeigt, von der erwartet wird,
dass sie von der Vorverstärkungsschaltung 210 zu
erzeugen ist. Die Vorverstärkungsschaltung 210 erzeugt
die verstärkte Komponente in Übereinstimmung mit
dem in dem Einstellregister 220 gespeicherten Einstellwert.
Beispielsweise kann das Einstellregister 220 den Betrag
der Dämpfung, die von der Übertragungsleitung
bewirkt wird, die verwendet wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist, als den Einstellwert speichern. Wenn dies der Fall ist, kann
das Einstellregister 220 den Betrag der Dämpfung
in Verbindung mit jedem unterschiedlichen Frequenzband des Ausgangssignals speichern.
Mit Bezug auf den in dem Einstellregister 220 gespeicherten
Einstellwert korrigiert die Vorverstärkungsschaltung 210 vorher
das Ausgangssignal, um die Dämpfung der Signalübertragungsleitung
zu kompensieren.
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Die
Filtersteuerschaltung 40 kann vorher den in dem Einstellregister 220 gespeicherten
Einstellwert erhalten und die Signaldurchlasscharakteristiken des
Filters 20 gemäß dem erhaltenen Einstellwert
steuern. Wenn beispielsweise der Einstellwert den Dämpfungsbetrag
darstellt, steuert die Filtersteuerschaltung 40 die Charakteristiken
des Filters 20 derart, dass der Betrag der von dem Filter 20 gelieferten
Signaldämpfung im Wesentlichen gleich dem Einstellwert
wird. Die vorbeschriebenen Konfigurationen ermöglichen
der Prüfvorrichtung 100, die Funktionalitätsprüfung
angemessen durchzuführen, selbst wenn die Vorverstär kungsschaltung 210 variable
Einstellungen hat. Zusätzlich kann die Prüfvorrichtung 100 die
Vorverstärkungsschaltung 210 dahingehend prüfen,
ob die Vorverstärkungsschaltung 210 korrekt arbeitet
gemäß den Verstärkungskomponenteninformationen
oder dem Einstellwert.
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4 illustriert
ein Beispiel für die von der Prüfschaltung 30 durchgeführte
Prüfung. Gemäß dem vorliegenden Beispiel
führt die Prüfschaltung 30 eine Prüfung
dahingehend durch, ob die Einstellzeit und die Haltezeit des Eingangssignals
vorbestimmten Spezifikationswerten genügen.
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Die
Einstellzeit zeigt an, um wie viel der Zeitpunkt, zu welchem der
logische Wert der übertragenen Daten eingeschwungen ist,
dem Zeitpunkt des Takts, mit dem der logische Wert der Daten erfasst wird,
vorhergeht, und die Haltezeit zeigt an, wie lange der logische Wert
der übertragenen Daten von dem Zeitpunkt des Takts, mit
dem der logische Wert der Daten erfasst wird, aufrechterhalten wird.
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Wie
vorstehend erwähnt ist, verstärkt die Vorverstärkungsschaltung 210 die
Flanken des Ausgangssignals. Daher kann die Prüfschaltung 30 beurteilen,
ob die Vorverstärkungsschaltung 210 korrekt funktioniert,
indem der logische Wert des Ausgangssignals zu dem Zeitpunkt erfasst
wird, der bestimmt ist durch die Spezifikationswerte der Einstellzeit
und der Haltezeit, von denen erwartet wird, dass ihnen durch das
Ausgangssignal genügt ist.
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5 ist
ein Flussdiagramm, das eine beispielhafte Arbeitsweise der Prüfvorrichtung 100 illustriert.
Am Anfang stellt die Filtersteuerschaltung 40 die Sig naldurchlasscharakteristiken
des Filters 20 auf der Grundlage der ihr vorher zugeführten
Verstärkungskomponenteninformationen in dem Filtereinstellschritt
S300 ein. In dem nächsten ersten Messschritt S302 steuert
die Prüfschaltung 30 die Schalteranordnungen 10 derart,
dass das Ausgangssignal, das durch das Filter 20 hindurchgegangen
ist, gemessen wird. In dem folgenden zweiten Messschritt S304 steuert
die Prüfschaltung 30 die Schalteranordnungen 10 derart,
dass das Ausgangssignal, das nicht durch das Filter 20 hindurchgegangen
ist, gemessen wird.
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In
dem nachfolgenden Signalvergleichsschritt S306 vergleicht die Prüfschaltung 30 das
Ausgangssignal, das durch das Filter 20 hindurchgegangen
ist, und das Ausgangssignal, das nicht durch das Filter 20 hindurchgegangen
ist, miteinander, um zu bewerten, ob die Signaldurchlasscharakteristiken des
Filters 20 im Wesentlichen dieselben wie vorbestimmte Charakteristiken
sind. Beispielsweise bewertet die Prüfschaltung 30,
ob der Betrag der durch das Filter 20 bewirkten Signaldämpfung
im Wesentlichen derselbe wie der Betrag der Signaldämpfung ist,
die durch die Übertragungsleitung bewirkt wird, die verwendet
wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist. Hier kann der Betrag der Signaldämpfung, die durch
die Übertragungsleitung bewirkt wird, die verwendet wird,
wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist, vorher von dem Benutzer zu der Prüfvorrichtung 100 geliefert
werden, oder er kann anhand des in dem Einstellregister 220 gespeicherten
Einstellwerts berechnet werden, wie vorstehend erwähnt
ist. In dem Signalvergleichsschritt S306 kann die Prüfschaltung 30 als
eine Filterbewertungsschaltung wirken, die die vorgenannte Bewertung
durchführt.
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Wenn
die Signaldurchlasscharakteristiken des Filters 20 im Signalvergleichsschritt
S306 als unterschiedlich gegenüber den vorbestimmten Charakteristiken
beurteilt werden, wiederholt die Prüfvorrichtung 100 den
Vorgang von dem Schritt S300 bis zu dem Schritt S306. In diesem
Fall kann die Filtersteuerschaltung 40 die Charakteristiken
des Filters 20 in dem Filtereinstellschritt S300 einstellen
mit Bezug auf das in dem Signalvergleichsschritt S306 erhaltene
Bewertungsergebnis.
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Wenn
die Signaldurchlasscharakteristiken des Filters 20 als
dieselben wie die vorbestimmten Charakteristiken in dem Signalvergleichsschritt
S306 beurteilt werden, prüft die Prüfschaltung 30 die
die Vorverstärkungsschaltung 210 enthaltende geprüfte Vorrichtung 200 in
dem Prüfschritt S308. Hier steuert die Prüfschaltung 30 die
Schalteranordnungen 10 derart, dass die geprüfte
Vorrichtung 200 auf der Grundlage des Ausgangssignals,
das durch das Filter 20 hindurchgegangen ist, geprüft
wird. Diese Prüfung kann die Einstellzeit und die Haltezeit
prüfen, wie vorstehend erwähnt ist.
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Die
Genauigkeit der Prüfung ist davon abhängig, ob
die Charakteristiken des Filters 20 dieselben sind wie
die Charakteristiken der Übertragungsleitung, die verwendet
wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist. Die sich auf das vorliegende Beispiel beziehende Prüfung
ermöglicht, die Charakteristiken des Filters 20 so
einzustellen, dass sie genau dieselben wie die Charakteristiken
der Übertragungsleitung sind, die verwendet wird, wenn die
geprüfte Vorrichtung 200 implementiert ist. Demgemäß kann
die sich auf das vorliegende Beispiel beziehende Prüfung
genau die Vorverstärkungsfunktion der geprüften
Vor richtung 200 prüfen.
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6 illustriert
eine beispielhafte Konfiguration des Filters 20. Gemäß dem
vorliegenden Beispiel enthält das Filter 20 mehrere Übertragungsleitungen 22-1 bis 22-3,
von denen jede eine unterschiedliche Leitungslänge hat.
Die Übertragungsleitungen 22-1 bis 22-3 werden
nachfolgend insgesamt als Übertragungsleitungen 22 bezeichnet.
Der Betrag der Signaldämpfung, die durch die Übertragungsleitungen 22 bewirkt
wird, kann pro Längeneinheit im Wesentlichen derselbe sein
wie der Betrag pro Längeneinheit der Signaldämpfung,
die durch die Übertragungsleitung bewirkt wird, die verwendet
wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist. Beispielsweise können die Übertragungsleitungen 22 gebildet
sein durch Verwendung im Wesentlichen desselben Materials wie bei
der Übertragungsleitung, die verwendet wird, wenn die geprüfte
Vorrichtung 200 implementiert ist. Die Übertragungsleitungen 22 können
Streifenleitungen, Mikrostreifenleitungen oder koplanare Streifenleitungen,
die auf dem Substrat gebildet sind, sein.
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Die
Filtersteuerschaltung 40 steuert die Signaldurchlasscharakteristiken
des Filters 20 durch Auswahl einer der Übertragungsleitungen 22, über die
das Ausgangssignal zu übertragen ist. Beispielsweise kann
die Filtersteuerschaltung 40 die Verstärkungskomponenteninformationen
empfangen, die die Länge der Übertragungsleitung
anzeigen, die verwendet wird, wenn die geprüfte Vorrichtung 200 implementiert
ist, und eine der Übertragungsleitungen 22 gemäß der
empfangenen Länge auswählen. Hier kann die Auswahl
zwischen den Übertragungsleitungen 22 durch die
Schalteranordnungen 10 erfolgen. Alternativ können
die Schalteranordnungen 10 zwei oder mehr der Übertragungsleitungen 22 auswählen und
bewirken, dass das Ausgangssignal über die ausgewählten Übertragungsleitungen 22 übertragen wird.
Indem eine derartige Steuerung durchgeführt wird, können
die Schalteranordnungen 10 die Gesamtlänge der Übertragungsleitungen 22, über
die das Ausgangssignal übertragen wird, auf einen gewünschten
Wert entsprechend den erwarteten Charakteristiken des Filters 20 einstellen.
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7 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration des Filters 20.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel hat das Filter
mehrere Schaltungsblöcke 24, die in Kaskade angeordnet
sind. Jeder Schaltungsblock 24 ist eine LCR-Schaltung enthaltend eine
Induktivitätskomponente 26, eine Kapazitätskomponente 31 und
eine Widerstandskomponente 28. Die Widerstandskomponente 28 in
jedem Schaltungsblock 24 ist in Reihe mit der Induktivitätskomponente 26 in
dem folgenden Schaltungsblock 24 geschaltet. Die Kapazitätskomponente 31 ist
zwischen Erdpotential und dem Verbindungspunkt zwischen der Kapazitätskomponente 31 und
der Widerstandskomponente 28 vorgesehen. Die Schalteranordnungen 10 sind
vorzugsweise so ausgebildet, dass sie in der Lage sind, die Anzahl
von Schaltungsblöcken 24, die miteinander in Reihe
geschaltet sind und durch die das Ausgangssignal übertragen
wird, zu steuern. Durch Verwendung der vorbeschriebenen Konfigurationen
steuert die Filtersteuerschaltung 40 die Signaldurchlasscharakteristiken
des Filters 20.
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8 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration des Filters 20.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel hat das Filter 20 mehrere
Schaltungsblöcke 32, die in Kaskade geschaltet
sind. Jeder Schaltungsblock 32 ist eine RC-Schaltung enthaltend eine
variable Widerstandskomponente 34 und eine variable Kapazitäts komponente 36.
Die variable Widerstandskomponente 34 in jedem Schaltungsblock 32 ist
mit der variablen Widerstandskomponente 34 in benachbarten
Schaltungsblöcken 32 verbunden. Die variablen
Kapazitätskomponente 36 ist zwischen einem Ende
der variablen Widerstandskomponente 34 und Erdpotential
in jedem Schaltungsblock 32 vorgesehen.
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Die
Schalteranordnungen 10 sind vorzugsweise so ausgebildet,
dass sie in der Lage sind, die Anzahl von Schaltungsblöcken 32,
die miteinander in Reihe geschaltet sind und durch die das Ausgangssignal übertragen
wird, zu steuern. Durch Verwendung der vorbeschriebenen Konfigurationen
steuert die Filtersteuerschaltung 40 die Signaldurchlasscharakteristiken
des Filters 20. Alternativ kann die Filtersteuerschaltung 40 die
Signaldurchlasscharakteristiken des Filters 20 durch Steuern
der Impedanz der variablen Widerstandskomponente 34 und/oder
den Kapazitätswert der variablen Kapazitätskomponente 36 in
jedem Schaltungsblock 32 steuern.
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Die
Bestandteile der mit Bezug auf 7 oder 8 beschriebenen
Schaltungsblöcke 24 oder 32 können
diskrete Teile sein, die getrennt hergestellt sind. Die Induktivitätskomponenten 26 in
den Schaltungsblöcken 24 können ein Teil
der durch Verwendung des Waferherstellungsprozesses gebildeten Muster
sein. Die jeweiligen Bestandteile der Schaltungsblöcke 24 können
variable Charakteristiken haben, ähnlich den Bestandteilen
der Schaltungsblöcke 32.
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9 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel enthält
die Prüfvorrichtung 100 eine Funktionsplatte 50,
eine Befestigungsplatte 60 und eine Stiftelektronikkarte 70 zusätzlich
zu den Bestandteilen der mit Bezug auf 1 oder 3 beschriebenen
Prüfvorrichtung 100.
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Die
geprüfte Vorrichtung 200 ist auf der Funktionsplatte 50 angeordnet.
Beispielsweise ist die Funktionsplatte 50 in einem Prüfkopf
vorgesehen. Die Prüfschaltung 30 ist in einem
Hauptkörperabschnitt, der von dem Prüfkopf getrennt
ist, vorgesehen.
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Die
Stiftelektronikkarte 70 ist in der Prüfschaltung 30 vorgesehen.
Die Stiftelektronikkarte 70 tauscht Signale mit der geprüften
Vorrichtung 200 aus. Beispielsweise enthält die
Stiftelektronikkarte 70 einen Treiber, der ein Signal zu
der geprüften Vorrichtung 200 ausgibt, und einen
Komparator 72, der ein Signal von der geprüften
Vorrichtung 200 empfängt. Der Treiber und der
Komparator 72 sind entsprechend jedem Stift der geprüften
Vorrichtung 200 vorgesehen. Die Stiftelektronikkarte 70 kann
abnehmbar in der Prüfvorrichtung 100 vorgesehen
sein.
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Die
Befestigungsplatte 60 verbindet die Prüfschaltung 30 und
die Funktionsplatte 50 über die Stiftelektronikkarte 70 elektrisch
miteinander. Beispielsweise ist die Befestigungsplatte 60 zwischen dem
Prüfkopf und dem Hauptkörperabschnitt vorgesehen
und hat ein Kabel, das die elektrische Verbindung zwischen der Prüfschaltung 30 und
der Funktionsplatte 50 herstellt.
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Gemäß dem
vorliegenden Beispiel sind die Schalteranordnungen 10,
das Filter 20 und die Filtersteuerschaltung 40,
die mit Bezug auf 1 oder 3 beschrieben
wurden, in der Stiftelektronikkarte 70 vorgesehen. Beispielsweise
sind die Schalteranordnungen 10, das Filter 20 und
die Filtersteuerschaltung 40 in Verbindung mit jedem Komparator 72 zwischen
dem Komparator 72 und der Befestigungsplatte 60 vorgesehen.
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10 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel unterscheidet
sich die Prüfvorrichtung 100 von der mit Bezug
auf 9 beschriebenen Prüfvorrichtung 100 dadurch,
dass die Schalteranordnungen 10, das Filter 20 und
die Filtersteuerschaltung 40 in der Befestigungsplatte 60 vorgesehen
sind. Gemäß dieser Konfiguration kann das Filter 20 das
in der Befestigungsplatte 60 vorgesehene Kabel als die
mit Bezug auf 6 beschriebenen Übertragungsleitungen 22 verwenden.
Dies ermöglicht, das Filter 20 effizient vorzusehen.
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11 illustriert
eine andere beispielhafte Konfiguration der Prüfvorrichtung 100.
Gemäß dem vorliegenden Beispiel unterscheidet
sich die Prüfvorrichtung 100 von der mit Bezug
auf 9 beschriebenen Prüfvorrichtung 100 dadurch,
dass die Schalteranordnungen 10, das Filter 20 und
die Filtersteuerschaltung 40 in der Funktionsplatte 50 vorgesehen sind.
Diese Konfiguration ermöglicht auch, die die Vorverstärkungsschaltung 210 enthaltende
geprüfte Vorrichtung 200 genau zu prüfen.
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Während
das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben
wurde, ist der technische Bereich der Erfindung nicht auf das vorbeschriebene
Ausführungsbeispiel beschränkt. Es ist für
den Fachmann augenscheinlich, dass verschiedene Änderungen
und Verbesserungen zu dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel
hinzugefügt werden können. Es ist auch augenscheinlich
anhand des Bereichs der Ansprüche, dass das Ausführungsbeispiel,
dem derartige Änderungen oder Verbesserungen hinzugefügt
sind, in den technischen Bereich der Erfindung eingeschlossen werden
kann.
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Wie
aus dem Vorstehenden ersichtlich ist, kann die Prüfvorrichtung 100 die
Vorverstärkungsfunktion einer geprüften Vorrichtung,
die eine Vorverstärkungsschaltung enthält, genau
prüfen.
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Zusammenfassung:
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Es
ist eine Prüfvorrichtung (100) zum Prüfen einer
eine Vorverstärkungsschaltung (210) enthaltenden
geprüften Vorrichtung (200) vorgesehen. Die Vorverstärkungsschaltung
verstärkt eine vorbestimmte Komponente eines Ausgangssignals
der geprüften Vorrichtung und gibt das sich ergebende Ausgangssignal
aus. Hier enthält die Prüfvorrichtung ein Filter
(20), das eine verstärkte Komponente, die in der
Vorverstärkungsschaltung erzeugt wird, aus dem von der
geprüften Vorrichtung ausgegebenen Ausgangssignal eliminiert,
und eine Prüfschaltung (30), die das von dem Filter
ausgegebene Ausgangssignal misst und auf der Grundlage des Ergebnisses
der Messung beurteilt, ob die geprüfte Vorrichtung annehmbar
ist. Die Prüfvorrichtung kann die Vorverstärkungsfunktion
der die Vorverstärkungsschaltung enthaltenden geprüften
Vorrichtung genau prüfen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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