DE2146304A1 - Schaltung zur Prüfung elektrischer Schaltelemente durch Impulstastung - Google Patents

Description

P 15 952/D-BU-9-70-007 8. September 1971

International Business Machines Corporation, Armonk 10504 N.Y./USA

Schaltung zur Prüfung elektrischer Schaltelemente durch Impulstastung

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Prüfung elektrischer Schaltelemente durch Impulstastung.

Bei Schaltungen dieser Art kommt es darauf an, daß für einen Prüfvorgang optimale Prüfimpulse möglichst schnell und möglichst genau auf die optimalen Charakteristika eingerichtet zur Verfügung stehen. Die Charakteristika, die dabei im Vordergrund stehen, sind die Aufeinanderfolge der einzelnen Impulse, die durchaus asynchron sein können, und die Zeitdauer. Sie Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß aus einer von einem Taktiapulsgenerator erzeugten !Faktimpulsfolge mehrere Prüfimpulsfolgen unterschiedlicher Chrakteristika in parallelen mit von einem zentralen Rechner einstellbaren Impulsausblendabteilungen und Impulsverzögerungsabteilungen auegestatteten Generatorkanälen abgeleitet werden, die in einer Binstellphase zum Vergleich in einem Vergleicher mit in einem Gedächtnis gespeicherten SoIl-Cbarakteristika durch eine Rückkopplungsschaltung an den Rechner zurückgemeldet werden, der bei abweichenden Vergleiche-

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ergebnissen die die abweichenden Cbarakteristika bestimmenden Abteilungen der Generatorkanäle nachstellt. Nach der Erfindung werden mehrere Prüfimpulsfolgen zur Verfügung gestellt, die hinsichtlich der genannten Charakteristika unterschiedlich auf angestrebte Werte einstellbar sind. Die Einstellung erfolgt dabei in der Einstellphase, überwacht durch den Rechner. Ist die Einstellung einmal gewonnen, dann kann die Prüfung stattfinden, und zwar unter Rückgriff auf die verschiedenen bereitgestellten Impulsfolgen, die für die Prüfung von Fall zu Fall in schneller Folge hintereinander abgefragt werden können.

Die Impulsausblendabteilung, die es gestattet, auch von einer periodischen Taktimpulsfolge eine nicht periodische Prüfimpulsfolge zu gewinnen, erfordert gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung keinen sehr großen schaltungsteoh« niscben Aufwand. Diese Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Impulsausblendabteilung ein durch die Taktimpulse linear auslesbares und durch den Rechner einsobreibbares Register ist. Diese Weiterbildung gestattet es, die Ausblendungen einzelner Impulse in sehr vielfältigen, gegebenenfalls sogar in beliebigen Hustern vorzunehmen.

Die impulsverzögernden Abteilungen können mit bekannten Verzögerungselementen verwirklicht werden. Eine dementsprechende Ausgestaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß eine impulsverzögernde Abteilung mehrere Verzögerungselemente unterschiedlicher Verzögerungszeiten aufweist, die durch von dem Rechner veretellbare Schalter einzeln oder gruppenweise hinsichtlich ihrer Verzögerungszeit hintereinander in den Generatorkanal wirksam schaltbar sind. Bei dieser Ausgestaltung werden die einzelnen Verzögerungszeiten aus Verzögerungszeitspannen zusammengesetzt, die den Verzögerungselementen fest eingeprägt sind. Unter diesen Umständen kann mit einer sehr stabilen

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Einstellung der Verzögerungszeiten gerechnet werden« Schwankungen, die sich während des Betriebes bei dynamischen Verzöge rungse lementen ergeben könnten, werden auf diese Weise von vorneherein vermieden.

Aufgabe einer Weiterbildung der Erfindung ist es₉ eine solche Verzögerungsabteilung auszugestalten, daß sie auch «it Verzögerungeelementen xu verwirklichen ist, die hinsichtlich der Verzögerungezeit eine größere Toleranz haben, ohne daß dieser Vorteil Bit einer entsprechend großen Toleranz der kombinier- I ten Verzögerungszeit erkauft werden muß. Diese Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungselemente einer Impulsverzögerungsabteilung in unterschiedlicher Welse gruppenweise zusammengefaßt auf ein und dieselbe Summe der Verzögerungsseit einstellbar sind und daß der Rechner aus diesen Gruppen eine andere auswählt, wenn eine eingestellte in Anbetracht der Toleranzen der einzelnen Verzögerungselenente nicht hinreichend genau die angestrebte Verzögerungszeit bestimmt.

Eine Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß Kombinationsschaltungen vorgesehen sind, die die primären PrüfImpulsfolgen unterschiedlicher Charakteristika einzelner Generatorkanäle a durch logische und/oder algebraische Verknüpfungen zu eenkundären PrüfImpulsfolgen verknüpfen. Hat man einmal durch Ausblenden und Verzögern unterschiedliche sogenannte primäre Prüfimpulsfolgen gewonnen, dann kann man durch die Kombination dieser Weiterbildung die Mannigfaltigkeit der PrüfImpulsfolgen ganz wesentlich vergrößern, und zwar mit außerordentlich geringem Schaltungsaufwand. Ss genügen für die Kombinationsschaltungen einige wenige Torschaltungen und/oder algebraisch addierende Schaltungen.

Eine weitere Vervielfachung hinsichtlich der Charakteristika der Prtifimpulsfolgen erzielt eine Weiterbildung, die dadurch

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gekennzeichnet ist, daß Impulsformscbaltungen in einzelnen Generatorkanälen vorgesehen sind, die das Grundspannungsniveau, das Amplitudenspannungeniveau, die Steilheit der Vorderflanke und/oder die Steilheit der Rückflanke, der Prüfimpulse aufgrund der von dem Rechner getroffenen Einstellung verändern.

Die Grundprinzipien, die bei der Einjustierung der Einstellung in der Einstellphase angewendet wurden, können auch bei der Prüfphase angewendet werden, wobei unter Umständen sogar die gleichen Schaltmittel zur Rückkopplung, zum Vergleich und zur Speicherung der Sollwerte herangezogen werden können. Biese Weiterbildung ist dadurch gekennzeichnet, daß in einer Prüfphase ein zu prüfendes Schaltelement an die Prüfimpulsausgänge einzelner Generatorkanäle janscbließbar ist und daß die durch die Prüfimpulse im Schaltelement ausgelösten Testimpulse zum Vergleich mit Soll-Charakteristika an den Rechner zurückgemeldet werden.

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Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt

Figur 1 im Blockschaltbild ein erstes AusfUnruagebei-

spiel einer Prüfschaltung nach der Erfindung»

figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer |

Prüfschaltung nach der Erfindung,

Figur 3 eine Verzögerungsschaltung aus Figur 1«

Figur 4- insgesamt fünf Ausführungsformen von Kon~

hinationsschaltungen, wie sie für die Prüfschaltung nach Figur 1 und 2 verwendbar sind,

Figur 5 ein Impulsdiagramm zur Erläuterung der Funktion

der Kombinationsschaltungen aus Figur 4 und

Figur 6 eine Impulsformsebaltung, wie sie bei den

Ausführungsbeispiel nach Figur 1 und 2 ver- i wendbar ist.

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Das in Pigur 1 dargestellte Prüfsystem besteht aus fünf Blocks, und zwar dem Rechner 100, der die Prüfvorgänge steuert, der Impulsquelle 200, die eine Vielzahl vorbestimmter Impulsfolgen erzeugt, dem Kombinationsblock 300, der die verschiedenen primären Impulsfolgen der Impulsquelle 200 zu verschiedenen anderen sekundäre;» Impulsfolgen kombiniert, einem Impulsformerblock 400 und einem Rückkopplungsschaltblock 600. Mit 500 ist eine zu prüfende Vorrichtung bezeichnet» die durch di© Prüf impulse, die am Ausgang des Iispulsformerblooks 400 entstehen, geschaltet wird und deren Ausgangs Impuls® miss featisspulse gemeinsam mit den Prüf impulsen &feer den HUeJfckopplung®- schaltblock in den Rechner 100 zurückgekoppelt werden. Der Rechner 100 weist ein Gedächtnis 120» in dem die angestrebten Charakteristika mit den tatsächlichen Charakteristik^ der Prüf- und Testimpulse verglichen werden. Der Rechner 103» &1& Impulsquelle 200, der Koabinationsblöck 300 und der Impulsformerblock 400 sowie der Rückkopplungsechalibiοck 600 bilden den allgemein mit 10 bezeichneten Impulsgenerator. Der Rechner ist über Kabel an die anderen Blocks des Impulsgenerators angeschlossen und steuert die Charakter!βtlka der Prüfimpulse.

Die Impulsquelle 200 bestellt vorzugsweise aus einem Satz binärer Register 210A bis 210N und einem Satz zugehöriger Verzögerer 250A bis 250H. Jedes der Register 210 ist seriell aufgrund eines Taktimpulses aus dem Taktgeber 214 auslösbar. Die Register erzeugen Impulsfolgen mehrerer Impulse, wenn sie seriell ausgelesen werden. Bei den Registern 210 handelt es »ich vorzugsweise um nicht löschend auslesbare Register. Die Magister können vom Rechner 100 mit beliebigen Bitmuatera und umgeapeichert werden.

Die Verzögerungsscbaltungsn 250 sind steuerbar der Länge ihrer Verzögerungszeit. Die Steuerung

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das Kabel 720 seitens des Rechners 100. Der Verzögerer 250A tat an den Ausgangsanscbluß des Registers 210A angeschlossen, so daß die aus dem Register 210A ausgelesene Impulsfolge in der Verzögerungsschaltung 250A üb einen steuerbaren bzw. verstellbaren Zeitbetrag verzögert wird. Die anderen Verzögerer 250 sind in entsprechender Weise an die Ausgangaanschlttsse des mit dem gleichen Buchstaben bezeichneten Registers 210 angeschlossen. Auf diese Weise ist es möglich, mittels der Verzögerungsschaltungen 250 die aus den Registern 210 abgelesenen " Impulsfolgen um einen einstellbaren Zeitbetrag zu verzögern.

Eine bevorzugte Ausführungsform einer solchen Verzögerungsschaltung 250 ist in Figur 3 dargestellt. Die Verzögerungsschaltung nach Figur 3, bei der es sich beispieleweise um die Verzögerungsschaltung 250A handeln kann, besteht aus zehn einzelnen Verzögerungeelementen D1 bis 3310, von denen jedes einzeln® eine vorbestimmte Verzögerung bewirkt. Die Verzögerimgöaeiten der einzelnen Verzögerungselemente sind in Figur 3 eingeschrieben, und zwar bedeutet ps Picosekunden und ns Nanosekunden. Sie Verzögerungsschaltung gemäß Figur 3 ermöglicht durch kombiniertes Einschalten verschiedener Verzögerungs- | elemente die Verzögerungezeit zwischen 0 und 80 lanosekunden zu wählen, und zwar in Schritten von 200 Picofarad. So wie die Verzögerungsschaltung in Figur 3 gezeichnet ist, beträgt die Verzögerung 0 lianosekunden. Wird der Schalter S1 gesteuert durch den Rechner über das Kabel 720 geschaltet, dann beträgt die Verzögerungszeit 200 Picosekunden. Wird zusätzlich der Schalter S2 umgeschaltet, dann beträgt die Verzögerungszeit 500 Picosekunden. Für manche Versögerungszeiten ergeben sieb verschiedene Schaltmöglichkeiten, beispielsweise für 12 Nanosekunden.

Um eine Verzögerung von 12 Hanosekunden zu bewirken, kann man

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durch Umschalten des Schalters S5 das Verzögerungselement D5 einschalten, um eine Verzögerung von 2 Nanosekunden zu erzielen und das Verzögerungselement D8 mittels des Schalters S8 einschalten, um zusätzlich eine Verzögerung von 10 Uanosekunden zu erzielen, was insgesamt 12 Nanoeekunden ausmacht. Stattdessen kann man auch durch die Schalter S5, S6 und S7 die Verzögerungeelemente D5, D6 und D7 einschalten und auf diese Weise eine Verzögerung von 2 +'3 + 7 Hanoeekunden erzielen, was ins-M gesamt 12 Hanosekunden ausmacht.

Die Verzögerungsschaltung ist von vorneherein so ausgelegt, daß man die einzelnen in der Praxis benötigten Verzögerungezeiten, auf verschiedene Weise kombinieren kann, wie dies eben für die Verzögerungezeit 12 Hanosekunden erläutert wurde. Auf diese Weise ist es möglich, mit einer Toleranz von 10 Prozent bezüglich der Verzögerungszeit bei der Erstellung der Verzögerungeelemente auszukommen, was die Herstellungskosten sehr erheblich zu senken gestattet. Sollte dann bei der Erzeugung einer bestimmten Verzögerungezeit die zunächst gewählte Schaltkombination bedingt durch diese Toleranzen nicht mit hinreichender Genauigkeit verzögern, dann wählt man eine andere Schaltkombination, bin P man die gewünschte Verzögerungszeit als Summe aus den Verzögerungezeiten der eingeschalteten Schaltelemente erzielt hat. Das Einschalten und wieder Ausschalten einzelner Verzögerungselemente erfolgt durch Umschalten der Schalter S1 bis S10 seitens des Rechners, und zwar über das Kabel 720.

Sie primäre Impulsfolge am Ausgang der Impulequelle 200 bzw. der Verzögerungsschaltung 250 wird in den lombinationeblock eingespeist. In dem loabinationeblock 300 werden diese primären Impulsfolgen so den sekundären. Impulsfolgen kombiniert. Einige Scbsltungsbeiepiele der Kombinat ions schaltungen bsw. von Teilen des loabinationeblocks 300 sind in figur 4 dargestellt, in '

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klemme R5 vorliegen, die algebraische Summe der an den Eingangsklemmen H, H und 0 eingespeisten pidmären Impulsfolgen. Die Kombinationsschaltung 340 ist mit insgesamt vier Traneistoren 342, 344, 346 und 348 bestückt.

Die Kombinationsschaltung 350 wendet zunächst in einer ersten Stufe eine Booleanfunktion auf die primären Impulsfunktionen an, die an den Eingangskienimen P bis V eingespeist werden. Diese erste Dtufe ist bestückt mit den UND-Schaltungen 352, 354 356. Die zweite Stufe ist genauso ausgebildet wie die Kombinationsschaltung 340 und mit den Transistoren 353, 360 362, 364 bestückt und addiert arithmetisch die Ausgangsspannungen der UHD-Schaltungen der ersten Stufe. Die an der Ausgangeklemme R6 auftretende sekundäre Impulsfolge weist drei verschiedene Spannungsniveaus auf und außerdem Impulse verschiedener Dauer, wobei die Dauer der einzelnen Impulse kleiner ist als die Impulsbreite der kürzesten eingespeisten primären Impulse. Man kann die Ausgänge R5 und R6 an dem Impulsformer 400 vorbeiführen und die sekundäre Impulsfolge am Ausgang dieser Kombinationsschaltung direkt als Prüfimpulsfolge verwenden.

Normalerweise gelangen die sekundären Impulsfolgen am Ausgang des Kombinationsschaltungsblocks 300 an den Impulsformerblock 400. Der Impulsformerblock dient dazu, zusätzliche Oharakteristika den eingespeisten Impulsfolgen aufzuprägen. Bei diesen Charakteristika kann es sich um eine Veränderung der !«pulsflanken oder auch der Iepulsamplituden handeln.

Eine bevorzugte Ausführungsfora eines Impulsformer, dtr Seil des Impuleforaerblookes 400 ist und eine sekundäre Impulsfolge umformt, ist in figur 6 dargestellt. Dieser Impulsformer gtstattet ee, das obere und das untere liveau und die Jlanle·*- steilheit zu verändern. Vorzugsweise ist für jede sekundäre

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Impulsfolge aus dem Kombinationsschaltungsblock 300 ein Impulsformer gemäß Figur 6 in dem Impulsformerblock 400 vorgesehen. Mit 410 ist eine Grundniveausteuerschaltung und mit 430 eine AmplitudenniveausteuerBcbaltung bezeichnet. Diese beiden Steuerschaltungen werden von dem Rechner 100 verstellt. Sie urundniveausteuersobaltung weist einen Digital-Analog-Konverter 412 auf, der ausgangsaeitig das gewünschte Grundepannungsniveau erzeugt. Der Digital-Analog-Konverter 412 setzt eine eingespeiste Digitalspannung in eine Analogspannung um. Ein nachgeechalteter Verstärker 418 verdoppelt die Spannung und gibt sie fiber einen Widerstand 446 von 50 Obm an eine Übertragungsleitung 443 ab, deren Widerstand ebenfalls 50 Ohm beträgt. Der Widerstand 446 und die Übertragungsleitung 443 bilden zusammen einen Spannungsteiler, so daß die Spannung, die von dem Verstärker 418 verdoppelt wurde, am Ausgang wieder auf dem originalen Wert vorliegt.

Die Amplitudenniveausteuerscbaltung 430 weist einen, Digital-Analog-Converter 432 auf, der auf die Amplitudenspanmrag V_Ä = 10 - (B^-Brt) eingestellt ist, wobei S^ das angestrebte Grundspannungsniveau der Prüfimpulsfolge und E-, das angestrebte Amplitudenspannungsniveau der Prüfimpulsfolge ist. Die vom Digital-Analog-Konverter 432 erzeugte Amplitudenspannung wird in einen Strom umgesetzt, der ausgangsseitig die angestrebte Amplitudenspannung B^ hervorruft. Der Transistor 452 schaltet den durch die Amplitudenniveausteuerschaltung 430 erzeugten Strom zwischen der Ausgangsleitung und einer Stromsenke. Wenn der Transistor 452 eingeschaltet ist, dann fließt der Strom der Afflplitudenepannung direkt in diese Stromsenke, weil der Kollektor dt· transistors 452 auf niedrigerem Spannungsniveau als die Ausgangsleitung liegt, weshalb die Diode 450 rückwärtig vorgespannt ist. Wenn dagegen der Transistor 452 abgeschaltet ist, dann liegt sein Kollektor oberhalb des Spannungeniveaus

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der Ausgangaleitung und die Diode 450 ist vorwärtig vorgespannt und der Strom des hoben Spannungsniveaus fließt auf die Ausgangsleitung und bringt diese auf das hohe Spannungsniveau der angestrebten Amplitudenspannung. Der Schaltsustand des Transistors 452 wird durcb eine Kombination von Schaltelementen bestimmt, die zwischen dem zugehörigen Ausgangsanschluß des Kombinationsschaltblocks 300 und dem Transistor 452 geschaltet sind. Per Transistor 445 ist direkt an den zugehörigen Auegangsanschluß des Kombinationsechaltblocks 300 angeschlossen I und begrenzt das logische Signal aus dem Kombinationsechaltblock 300. Der Emitter des Transistors 454 treibt einen Stromschalter 456, der seinerseits einen Verstärkertraneistor 458 schaltet. Der Emitterauegang des Verstärkertransietors 453 treibt die Basis eines Stromechalttransistors 452, und zwar unter Zwischenschaltung der Kapazität 460 und schaltet einen Tunneldiodenspeicher 464* Der Amplitudenetrom wird mithin zwischen der Stromsenke und der Auegangeleitung h.in- und hergeschaltet, und zwar direkt nach Maßgabe der sekundären Impulsfolge am Ausgang des Kombinationsecbaltblockes 300, die an den mit 300 bezeichneten Bingangsanschluß gemäß Figur 6 eingespeist wird. Der Verstärker 466 ist nocb an eine Schaltung an- a geschlossen, die eine proportionale Vorspannungeeteuerung des Emitters des Transistors 452 ermöglicht.

Die Auegangeleitung 448 leitet die Auegangsimpulse an eine Dämpferabteilung 480 und eine Flankeneteilbeiteabtellung 490. normalerweise läuft eine Impulsfolge sowohl an der Dämpferabteilung 480 ale aucb an der Plankensteilbeiteabteilung 490 vorbei. Is sind Jedoch drei Dämpfung»stufen 462, 484, 486 der Dämpfungeabteilung 480 vorgegeben, die wahlweise in Kombination oder einsein auf die Impulsfolge angewendet werden kennen. Die Dämpfungeetufen 482, 484, 488 verureaoben jede tür sich eine Dämpfung im Verhält nie 1/ V~K>. Die Dämpfungeab-,

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teilung 480 gestattet mitbin eine Auswahl «wischen drei verecbiedenen Dämpfungen. Außerdem ergibt sieb noch die Möglichkeit, keine Dämpfung vorzunehmen, indem man die Impulsfolge an der Dämpfungsabteilung 480 vorbeileitet. Die einzelnen Dämpfungestufen werden durcb den Eeebner über das Kabel 720 wahlweise ein- oder abgeschaltet, und zwar durcb Umschalten der Schalter S20, S22 und S24. In entsprechender Weise sind in der Plankensteilbeitsabteilung 490 drei riaakeneteilheitsstufen 492, 494» 496 vorgesehen» die eineein oder gemeinsam in den Impulspfad eingeschaltet werden können. Dies erfolgt durcb den Rechner über das Kabel 720, und zwar mittels der Schalter S28 und S30. Bei den Plankensteilheitsstufen handelt βε sieb um Schaltmittel, mit denen die Übergangszeit von einem Spannungsniveau in das andere in der Prüf impulsfolge verkürst werden kann.

Der Impulsformerblock 400 bat soviele Ausgangsleitungen wie der Kombinationsschaltblock, also für jede sekundäre Prüfimpulßfolge, die eingespeist wird, eine Ausgangsleitung. Der Rückkopplungsschaltblock 600 ist an die Auegangeleitungen des Impulsforaerblocks 400 angeschlossen und liefert Informationen an den Sechner 100, so daß dort die tatsächlichen' Ausgangecharakter is tika auf die angestrebten Ausgangscbarakterietika eingestellt werden können. Man kann eine Vielzahl von Sückkopplungsscbaltungen voreeben. Bei Einstellbetrieb, also in einer Einstellpbase, tastet eine solche Rückkopplungsschaltung die Prüfimpulsfolge einer Ausgangsleitung des Impulsformerblockes 400 und liefert daraufhin ein digitales Signal, das über das Kabel 740 an den Rechner 100 gelangt und die Information über die Charakteristik», der getasteten Prüfimpulsfolge sum Inhalt bat. Der Reebner 100. liefert an den Bückkopplungsscbaltblock 600 ein Taktsignal, das anzeigt, daß ein neuer Tmpulseyklus begonnen hat und aufgrund dieses Taktsignalβ

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setzen in den RÜckkopplungsschaltungen dea Rückkopplungsschaltblocks 600 die Sastzyklen ein.

Bei Prüfbetrieb laufen die Prüfimpulsfolgen in die zu prüfende Vorrichtung 500 ein, die daraufhin Ausgangsimpulsfolgen erzeugt, die ihrerseits als !Destimpulsfolgen in den Rückkopplungsscbaltblock 600 eingespeist werden und von da an den Rechner 100 tfeitergemeldet werden. Diese Testimpulse können in dem Rückkopplungsschal tblock 600 digitalisiert werden, ehe sie weiter- g gemeldet werden. Aus den im Rechner 100 von dem Rückkopplungsscbaltbloek 600 einlaufenden Informationen kann der Rechner ermitteln, ob die zu prüfenden Vorrichtungen vorgegebenen Bedingungen im Rahmen vorgegebener !Toleranzen entsprechen oder nicht.

Bei Einstellbetrieb lädt der Rechner 100 die Register 210 mit einem binären Muster und schaltet die Verzögerer 250 und steuert auf diese Weise die Erzeugung der primären Impulsfolgen am Ausgang der Impulsquelle 200. Am Ausgang des Kombinationsschaltblocks 300 entsteht nach Maßgabe der in dem Kombinationsschaltblock 300 vorhandenen Kombinationsschaltungen die sekundäre Impulsfolge. Der Rechner schaltet in dem Impulsformblock f 400 Impulsformer auf das gewünschte Amplituden- und Grundspannungsniveau und gegebenenfalls auf die gewünschte Flankensteilheit und Dämpfung ein, so daß die sekundären Impulsfolgen entsprechend geformt werden können. Der !taktgeber 214 erzeugt eine Serie von Taktimpulsen, mit denen die vom Rechner 100 getroffenen Einstellungen in der Impulsquelle 200 und dem Impulsformerblock 400 ausgelesen werden. Der Rückkopplungsschaltblock 600 tastet mit seinen diversen Rückkopplungsschaltungen die einzelnen Prüfimpulsfolgen zu vorbestimmten Zeiten; die sich dabei ergebenden Tastergebnisse werden digitalisiert und als Digitalsignale an den Rechner 100 zurückgemeldet. Der

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Rechner 110 vergleicht dann die angestrebten Charakteristika der Prüfimpulse mit den tatsächlich erreichten und zurückgemeldeten und wenn eine Übereinstimmung festgestellt wird, kann der Test der zu prüfenden Vorrichtung 500 im sogenannten Prüfbetrieb beginnen. Wenn keine Übereinstimmung zwischen den angestrebten und den tatsächlich erreichten Prüfimpulsfolgen besteht, dann ;}ustiert der Rechner 100 entsprechende Schaltelemente des Impulsgenerators 10, um eine bessere Übereinstimmung zu erzielen. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erfolgt diese Justierung, ohne daß dazu die Register 210 und die Kombinationsschaltungen im Kombinationsschaltblock 300 verstellt werden. Venn die Amplitudenspannung oder das Grundspannungsniveau oder die Plankensteilheit nicht den angestrebten Werten entsprechen, dann wird dies am Impulsformblock 400 nachgestellt.

Wenn die Prüfimpulse vorzeitig einsetzen, dann wird an den Verzögerungsschaltungen 250 eine größere Verzögerungszeit eingestellt. Wenn die Prüfimpulse zu spät beginnen, dann wird die Verzögerungszeit in den Verzögerungeschaltungen 250 reduziert. Wenn die Prüfimpulse beendet sind, ehe sie beendet sein sollten, dann wird in den Verzögerungsscbaltungen 250 die Verzögerungszeit für die Bückflanke vergrößert. Wenn die Impulse zu spät beendet sind, dann wird in den Verzögerungsschaltungen 200 die Verzögerungszeit für die Rückflanke verkürzt. Die VerzögerungsBchaltungen haben zu diesem Zweck gegebenenfalls einen Verzögerungszweig, der allein die Vorderflanke der Impulse verzögert und einen parallel dazu geschalteten Verzögerungszweig, der allein die Rückflanke der Impulse verzögert. Man kann die Verzögerungsschaltungen mehrfach hin- und herschalten, um schließlich die optimale Einstellung zu finden. Dies ist unter Umständen deshalb nötig, weil die einzelnen Verzögerungeelemente aus Gründen der

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Kostenersparnis mit hoher Toleranz, nämlich einer Toleranz von ca. 10 Prozent hinsichtlich der erzielten Verzögerungezeit ausgestattet sind. Obwohl man unter Umständen eine ganze Eeihe von Justiervorgängen vornehmen muß, um Prüfimpulse in der angestrebten Weise zu erzielen, erfolgt die Justierung dennoch außerordentlich schnell. Sobald der Impulsgenerator 10 justiert ißt, kann die zu prüfende Vorrichtung geprüft werden. Während des Prüfvorganges nimmt der Rückkopplungsechaltblock die am Ausgang der zu prüfenden Vorrichtung 500 entstehenden Testimpulse auf, ermittelt durch Tastung die Oharakteristika dieser Testimpulee ä und meldet diese Charakteristika digitalisiert an den Eechner 100 zurück.

Die zu prüfende Vorrichtung kann mit einer Vielzahl verschiedener Prüfimpulsfolgen getestet werden, ohne daß es dazu nötig wird, den Impulsgenerator immer wieder neu zu justieren. Sas PrüfimpulsBueter kann durch Verändern der binären Zahlen, die in die Register 210 eingegeben sind, geändert werden. Se ist nicht nötig, dabei die Verzögerer 250 oder die Impulsformer des Impulsformerblocks 400 nacbzujustieren. Sie zu prüfende Vorrichtung 500 kann mithin innerhalb von kürzester Zeit mit den verschiedensten Prüfimpulsfolgen getestet werden, nachdem die zu prüfende Vorrichtung vollständig durchgetestet ist, kann I eine neue zu prüfende Vorrichtung 500 angeschlossen und betestet werden.

Figur 2 zeigt ein abgeändertes Ausführungsbeispiel, das dem aus Figur 1 sehr ähnlich ist, weshalb in Figur 2 die gleichen Bezugsziffern wie in Figur 1 für gleiche Teile verwendet worden sind. Sie beiden Ausführungebeispiele unterscheiden sich nur dadurch, daß anstelle der Verzögerer 250 aus Figur 1 Verzögerer 252 in Figur 2 vorgesehen sind, die den Registern 212 vorgeschaltet sind. Sie Register 212 entsprechen im Übrigen den Registern 210 aus Figur 1. Siese unterschiedliche Reihen-

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folge bat zur Folge, daß die Register 212 im Gegensatz zu Figur 1 nicht mehr gleichzeitig ausgelesen werden. Die Auslesungen müssen vielmehr verzögert ausgelesen werden, um die gleiche primäre Impulsfolge wie beim ersten Ausführungsbeispiel zu erzeugen.

Das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 wird gegenüber dem aus Figur 2 bevorzugt, weil die Register gemäß Figur 1 alle gleichzeitig ausgelesen werden können, und zwar durch ein einziges !Taktsignal des Taktgebers 214. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 2 muß jedem der Register 212 ein eigenes Taktsignal zugeleitet werden, das natürlich aus dem Taktsignal des gemeinsamen Taktgebers 214 abgeleitet sein kann.

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Claims (2)

2H6304 P 15 952/D-BÜ-9-7O-OO7 ANSPRÜCHE

1. JSchaltung zur Prüfung elektrischer Schaltelemente durch.

Impulβtastung, dadurch gekennzeichnet, daß aua einer von einem Taktimpulsgenerator (2H) erzeugten Taktimpulsfolge mehrere PrUfimpulsfolgen unterschiedlicher Charakteristika in parallelen mit von einem zentralen Rechner (100) einstellbaren Impulsausblendabteilungen (210) und Impulsverzögerungsabteilungen (250) ausgestatteten Generatorkanälen (200) abgeleitet werden, die in einer Einstellphase zum Vergleich in einem Vergleicher (110) mit in einem Gedächtnis (120) gespeicherten Soll-Charakteristika durch eine Rückkopplungsschaltung (600) an den Rechner (100) zurückgemeldet werden, der bei abweichenden Vergleichsergebnissen die die abweichenden Charakteristika bestimmenden Abteilungen der Generatorkanäle nachstellt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Impulsausblendabteilung ein durch die Taktimpulse linear auslesbares und durch den Rechner (100) einschreibbares Register (210) ist.

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3« Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine inpulsverzögernde Abteilung (250) eehrere Yerzögerungseleaente (3)1 bis D10) unterschiedlicher Vereögerungszeiten aufweist, die durch von des Beebner (100) verstellbare Schalter (S1 bis S10) einzeln oder gruppenweise hinsichtlich ihrer Yerzögerungszeit hintereinander in den Generatorkanal wirksam schaltbar sind.

4* Schaltung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, d&S die Verankerungselemente (D1 bis 3)10) einer !«puleverziSgerungsabteilung in unterschiedlicher Welse gruppesweise zusammengefaßt auf ein und dieselbe Sumse der Yerzögerungazeit einstellbar sind und daß der Rechner aus diesen Gruppen eine andere auswählt, wenn eine eingestellte in Anbetracht der Toleranzen der einzelnen Yerzögerungselemente nicht hinreichend genau die angestrebte YerzOgertmgszeit bestimmt·

5· Schaltung nach eines der vorhergehenden Ansprache·., dadurch gekennzeichnet, daS Kombinationsschaltungen (310, 520, 330» 340t 350) vorgesehen sind*--die die priBären Prüfi»pnlsfolgen unterschiedlicher Oharakteristika einzelner öeneratorkanäle duroh logische und/oder algebraische Verknüpfungen zu sekunderen PrUfiapulsfolgen verknüpfen.

6· Schaltung <M|Ch eine* der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daS lapulsforasohaltungsn (410, 430» 480» 490) in einzelnen Gentratorkanglen vorgesehen sind* die das Grundspannunginiveau, das Attplitudenspannungsniveais, die Steilheit der Yorderflanke und/oder die Steilheit der Rückflanke der Prüfiepulee aufgrund der Tea de» !«eimer (100) getroffenen line teilung verändern.

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7· Schaltung nach einem der vorhergebenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Prüfphase ein zu prüfendes Schaltelement (500) an die Prüfimpulsausgänge einzelner Generatorkanäle anschließbar ist, und daß die durch die Prüfimpulse im Schaltelement ausgelösten Testimpulse sum Vergleich mit Soll-Charakteristika an den Rechner (100) zurückgemeldet werden.

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