DE2752331A1 - Verfahren und vorrichtung zur messung der dynamischen uebertragungseigenschaften von elektrischen schaltungen - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur messung der dynamischen uebertragungseigenschaften von elektrischen schaltungen

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DE2752331A1 DE19772752331 DE2752331A DE2752331A1 DE 2752331 A1 DE2752331 A1 DE 2752331A1 DE 19772752331 DE19772752331 DE 19772752331 DE 2752331 A DE2752331 A DE 2752331A DE 2752331 A1 DE2752331 A1 DE 2752331A1
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Description

  • Verfahren und Vorrichtung zur Messung der dynamischen bber-
  • tragungseigenschaften von elektrischen Schaltungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Messung der dynamischen Ubertragungseigenschaften von elektrischen Schaltungen, bei welchem auf den Eingang der geprüften elektrischen Schaltungzein Prüfsignal geschaltet und am Ausgang der elektrischen Schaltung das auftretende Antwortsignal gemessen wird, und auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
  • Die Messung dynamischer Ubertragungseigenschaften von elektrischen Schaltungen, insbesondere die von integrierten Schaltungseinheiten ist während deren Herstellung, Bedienung und Kontrolle als Hauptforderung zu betrachten.
  • Infolge der Verbesserung der hochfrequenten Parameter von Betrachtungseinheiten ist 9 vnn 7vlnehmender Bedeutung. über deren recht kurz dauernde z.B. 0,01 bis 0,1 nsec Erscheinungen ausreichende Erfahrungen zu gewinnen. Bei der exakten Bestimmung von sich so schnell vollziehenden elektrischen Erscheinungen rücken die begrenzte Genauigkeit der Meßgeräte, die Genauigkeit der Messungen und die Meßverhältnisse immer mehr in den Vordergrund. Die Meßgeschwindigkeit, d.h. das Auf lösevermögen der Meßvcrfahren wird klar durch die Unvollkommenheit der Meßgeräte sowie durch jene Meßverhältnisse beschränkt, welche die zu prüfenden Parameter beeinflussen können.
  • Unter den bekannten, zur Messung dynamischer Eigenschaften von elektrischen Schaltungen geeigneten Vorrichtungen ist aufgrund systemtechnischen Aufbaus und spezifischen Qualitäten das Prüfsysten von E-H Research Laboratories Inc. (Vereinigte Staaten von Amerika), Typ Dyn:rnicModular System (Modell 10001) an erster Stelle zu erwähnen. Bei diesem System werden der zu prüfenden mehrpoligen elektrischen Schaltung durch koaxiale Schalter Prüfimpulse eines Impulsgenerators zugeführt. Die Antwortsignale werden durch koaxiale Ausgangsschalter, welche ähnlich wie die koaxialen Schalter der Eingangsseite ausgebildet sind, zu einer Probeentnahmeeinheit weitergeführt.
  • Die Prüfgenauigkeit ist im Grunde genommen durch zwei Faktoren bestimmt. Der erste Faktor ist die Genauigkeit der bei der Messung verwendeten Geräte. Der andere Faktor, der im folgenden eingehend erklärt wird, besteht darin, daß das beim Messen das Prüfsignal mit dem am Eingang der zu prüfenden mehrpoligen Schaltung tatsächlich vorhandenen Signal nicht identisch ist, und auch die Abtastsignale sind mit den Ein-/Ausgangssignalen der zu prüfenden mehrpoligen Schaltung nicht identisch.
  • Wegen des bestimmten physischen Abstandes des Impulsgenerators von dem zu prüfenden Mehrpol sind koaxiale Kabel, aber auch Schalter einzuschalten. Ahnlich werden zwischen dem Ausgang des zu prüfenden Mehrpols und dem Abtastort koaxiale Kabel und Schalter eingeschaltet.
  • Auf Kabel, welche die Signale der zu prüfenden Schaltung zuleiten, und welche diese von der Schaltung wegführen, kann nicht verzichtet werden. Es hellt sich die Forderung, daß die Menge dieser Kabel so stark wie möglich reduziert wird. Es ist ein bestimmter Maximalwert zu berücksichtigen, der schon nicht mehr überschritten werden kann. Die durch die Kabel und Schalter hervorgerufenen Verzerrungen wurden mit symmetrischen Anordnungen auf ein Minimum verringert. Diese Methode ist bei Impedanzmessuncjen gut zu verwenden; die auftretenden Verzerrungen der Meßwerte bei der Messung von dynamischen Parametern können aber auf diesem Wege nicht vermindert werden.
  • Zur Beleuchtung des Problems wird auf Fig. 1 Bezug genommen, wo die Verzerrungen bei der mit dem bekannten System durchgeführten Messung der Impulsanstiegszeit und der Impulsverzögerung auf einer übertriebenen Skala dargestellt sind.
  • Das Prüfsignal ist durch einen Impulsgenerator erzeugt. Dieses Signal stellt eine im Zeitpunkt t auftretende Impulskante a (Diagramrn a))mit entsprechender Amplitude und einer Flankensteilheit ma dar. Diese schrittfunktionsartige Impulskante erreicht einen der aktivierten Eingänge der zu prüfenden Schaltung im Zeitpunkt tb mit einer Flankensteilheit mb (Diagramm b)).
  • Es ist zu bemerken, daß zwecks Vereinfachung und Deutlichkeit nur die linearen Verzerrungen in Betracht gezogen werden. Das Antwortsignal auf das Eingangssignal erscheint am aktivierten Ausgang der Meßschaltung im Zeitpunkt t als eine Impulskante c mit einer Flankensteilheit mc (Diagramm c)). Das Eingangssignal der Schaltung erreicht einen der Meßköpfe im Zeitpunkt td (Diagramm d)), also mit einer Verzögerung von td - tb. Das Ausgangssignal der Schaltung erreicht im Zeitpunkt t einen anderen c Meßkopf mit einer Verzögerung von t - t (Diagramm e)). Der e c eine Kanal eines Signalformanalysators tastet das obige Signal vom Eingang der Meßschaltung im Zeitpunkt tf als eine Impulskante mit einer Flankensteilheit mf (Diagramm1 f)) ab. Ein anderer Kanal tastet das obige Ausgangssignal im Zeitpunkt t als eine Impulskante mit einer Flankensteilheit mg (Diagramm g)) ab.
  • Aus Fig. 1 ist deutlich zu erkennen, daß die durch das Prüfgerät abgetastete Signalform von der Form der am Eingang und Ausgang der Prüfschaltung tatsächlich erscheinenden Signale in Flankensteilheit und Auftrittszeitpunkt abweicht. Aufgrund von Fig. 1 kann festgestellt werden, daß mb f mf und mc # mg, und daß die tatsächliche Verzögerung der Schaltung tpdl = tc - tb vom abgetasteten Wert tpd2 = tg - tf abweicht.
  • Derartige Verzerrungen sind bei Messung dynamischer Parameter, die bei einem Bruchteil von Nanosekunden auftreten, mit den gemessenen Parametern vergleichbar und sie können, unabhängig von den spezifischen Eigenschaften der Meßgeräte, die Unauswertbarkeit und sogar mangelnde Reproduzierbarkeit der Messung hervorrufen.
  • Ziel der Erfindung ist es, ein Meßverfahren und eine Meßvorrichtung zu schaffen, welche die erwähnten Verzerrungen beseitigen oder wesentlich vermindern.
  • Dieses Ziel wird mit einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß über eine Meßleitung das Eingangssignal der elektrischen Schaltung gemessen wird, daß ein Antwortsignal am Ausgang einer Etalonschaltung mit idealen Eigenschaften angenäherten Übertragungseigenschaften gemessen wird, wobei die Meßverhältnisse mit denen bei der Prüfung der elektrischen Schaltung gleich sind, daß der gemessene Wert des Prüfsignals, das Antwortsignal der geprüften elektrischen Schaltung und das gemessene Antwortsignal der Etalonschaltung gespeichert werden, daß aus den gespeicherten Daten transformierte Funktionen der gemessenen Signale aufgrund von Funktionstransformation einzeln erzeugt werden, und daß aus den transformierten Funktionswerten die für die Ubertragungseigenschaften der elektrischen Schaltung typische Menge festgestellt wird.
  • Es war zu erkennen, daß die erwähnten Verzerrungen durch zusätzliche Vereinfachung der Meßanordnung nicht beseitigt werden können. Bei der Beseitigung der Verzerrungen ist von der Prüfung der Verzerrungen im Zeitbereich abzusehen, damit die eigenen Parameter des Prüfsystems exakt in Betracht gezogen werden können.
  • Im Sinne der Erfindung werden die dynamischen Parameter einer elektrischen Schaltung auf solche Weise gemessen, daß außer der Messung des Antwortsignals über eine Meßleitung das Eingangssignal der geprüften elektrischen Schaltung gemessen wird.
  • Es wird ferner das Antwortsignal am Ausgang einer Etalonschaltung mit idealen Eigenschaften angenäherten Ubertragungseigenschaften gemessen, wobei die Meßverhältnisse mit denen bei der Prüfung der elektrischen Schaltung gleich sind. Danach werden der gemessene Wert des Prüfsignals, das Antwortsignal der elektrischen Prüfschaltung und das gemessene Antwortsignal der Etalonschaltung gespeichert. Aus den gespeicherten Daten werden transformierte Funktionen der gemessenen Signale aufgrund von Funktionstransformation einzeln erzeugt. Aus den transformierten Funktionswerten wird die für die Ubertragungseigenschaften der elektrischen Schaltung typische Menge festgestellt.
  • In einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird auch die inverse Transformation der auf solche Weise bestimmten Menge durchgeführt, und auf dieser Grundlage werden die dynamischen Ubertragungseigenschaften der elektrischen Schaltung im Zeitbereich festgestellt.
  • Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann bei der Funktionstransformation die Laplace1sche, die Fourier'sche oder die vereinfachte Fourier' sche Transformation verwendet werden.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens werden die Messungen durch Abtastungen durchgeführt.
  • Bei einer anderen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die für die Ubertragungseigenschaften der geprüften elektrischen Schaltung festgestellten Werte mit im voraus bestimmten Grundsignalen verglichen, und die Parameter der elektrischen Schaltung werden auf den Minimalwert der Differenzsignale eingestellt.
  • Die zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung weist einen Signalgenerator, einen Eingangsschalter, einen Ausgangsschalter, eine die Stromversorgung der geprüften elektrischen Schaltung besorgende Speiseeinheit und eine Abtasteinheit auf und ist erfindungsgemäß derart aufgebaut, daß zwischen dem Eingangsschalter und dem Ausgangsschalter ein Vierpol vorgesehen ist, dessen Ubertragungseigenschaften idealen Eigenschaften angenähert sind, und daß der Ausgang der Abtasteinheit an einen die abgetasteten Meßsignale speichernden Speicher angeschlossen und der Speicher mit einem Prozessor zusammengeschaltet ist.
  • Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Vorrichtung steht der Prozessor durch ein Interface-System oder Schnittstellen-System mit allen Meßeinheiten in Verbindung, und es ist an den Prozessor eine periphere Schreibeinheit angeschlossen.
  • Zwecks Erweiterung der Meßmöglichkeiten kann bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung der Prozessor über das Schnittstellen-System auch mit einem Rechner verbunden sein, welcher eine periphere Eingabeeinheit und eine periphere Ausgabeeinheit aufweist.
  • Bei einer anderen Lösung der Erfindung ist typisch, daß das Schnittstellen-System mit einem Stellglied in Verbindung steht, dessen Ausgang an die Steuereingänge der geprüften elektrischen Schaltung angeschlossen ist.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen Fig. 1 eine Anzahl von Diagrammen zur Darstellung der Verzerrungswirkungen, Fig. 2 ein vereinfachtes Blockschcma der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig. 3 die Meßanordnung mit Darstellung der elektrischen Meßschaltung, Fig. 4 eine Variante der Anordnung nach Fig. 3, wobei die elektrische Prüfschaltung durch ein ideales Anschlußkabel dargestellt ist, Fig. 5 eine Anzahl von Diagrammen zur Darstellung der mit der Meßung kombinierten Rechnungsmethode, und Fig. 6 ein Blockschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
  • In der Fig. 2 ist das vereinfachte Blockschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es sind die zur Durchführung der Messung unbedingt erforderlichen Einhciten angegeben. Die Vorrichtung enthält einen Signalgenerator 1, einen mit dessen Ausgang verbundenen Eingangsschalter 2, einen Ausgangsschalter 3, mit welchem eine angepaßte Sperrung einer geprüften elektrischen Schaltung 8 erzielt wird, eine Abtasteinheit 4, deren Meßkopf 5 mit dem Eingangsschalter 2 und deren Meßkopf 6 mit dem Ausgangsschalter 3 verbunden sind, einen an den Ausgang der Abtasteinheit 4 angeschlossenen Speicher 11, einen mit dem Speicher 11 verbundenen und den ganzen Meßvorgang steuernden Prozessor 12 und eine mit dem Prozessor verbundene periphere Einheit 13. Die geprüfte elektrische Schaltung 8 ist zwischen den Eingangsschalter 2 und den Ausgangsschalter 3 geschaltet, und ihre Stromversorgung erfolgt durch eine Speiseeinheit 7. Zwischem dem Eingangsschalter 2 und dem Ausgangsschalter 3 ist ein ideale elektrische Übertragungseigenschaften aufweisender Kopplungsvierpol 9 geschaltet, der bei der einfachsten Ausführung aus einer konzentrierten Kabeistrecke mit niedriger Dämpfung besteht, deren geometrischc Abmessungen sich denen der geprüften elektrischen Schaltung 8 annähern.
  • Der Eingangsschalter 2 und der Ausgangsschalter 3 können z.B.
  • koaxial aufgebaut werden, damit zwischen ihren Eingangs- und Ausgangspunkten eine gute hochfrequente Verbindung sichergestellt ist.
  • Ein Ausgang 23 des Eingangsschalters 2 ist über ein Meßkabel 10 auf den Meßkopf 5, ein Ausgang 22 auf den Kopplungsvierpol 9 und ein Ausgang 21 auf den Eingang der geprüften elektrischen Schaltung 8 geschaltet. An den Ausgängen 21, 22 und 23 treten praktisch die gleichen Meßsignale auf.
  • Die Wirkung der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung wird anhand der Fig. 3 und 4 klar. Vom Signalgenerator 1 wird ein Meßsignal mit bekannter Form, im allgemeinen ein Rechtecksignal zum Eingang der geprüften elektrischen Schaltung 8 geführt. In Fig. 3 sind die zur Messung unmittelbar erforderlichen Einheiten dargestellt. An den Ausgängen 21 und 23 des Eingangsschalters 2 erscheint ebenfalls das Meßsignal des Signalgenerators 1, welches in den Fig. 3 und 4 als Meßsignal fl bezeichnet ist. Das Meßsignal läuft durch die elektrische Schaltung 8 und am Ausgang der Schaltung 8, also am Eingang 31 des Ausgangsschaltcrs 3, tritt ein Antwortsignal f3 auf. Das Antwortsignal f3 läuft durch den Ausgangs schalter 3 sowie den Meßkopf 6 und erscheint am Eingang 41 der Abtasteinheit 4 als modifiziertes Antwortsigna f4. Das Meßsignal f1 verläuft vom Ausgang 23 des Eingangsschalters 2 durch das Meßkabel 10 und den Meßkopf 5 und erscheint am Eingang 42 der Abtasteinheit 4 als modifiziertes Meßsignal f2. Die elektrischen Übertragungsfunktionen der in Fig. 2 dargestellten Einheiten sind in Fig. 3 gesondert angegeben, wobei F1(p) die übertragungsfunktion der elektrischen Schaltung zwischen dem Ausgangs 23 und dem Eingang 42, F3(p) die gesuchte Übertragungsfunktion der zwischen den Ausgang 21 und den Eingang 31 geschalteten geprüften elektrischen Schaltung 8 und F4(p) die gesamte Übertragungsfunktion der zwischen den Eingang 31 und den Eingang 41 geschalteten Kopplungsschaltung bezeichnen.
  • Fig. 4 zeigt den Fall, bei welchen anstelle der geprüften elektrischen Schaltung 8 der Kopplungsvierpol 9 eingeschaltet ist.
  • Da der übertragungsfaktor des Kopplungsvierpols 9 als ideal, d.
  • h. als 1 bestimmt worden ist, ist es so möglich, die eigenen Übertragungsfunktionen der an der Messung beteiligten Elemente festzustellen. Im weiteren wird vorausgesetzt, daß an den Ausgängen 22 und 23 das Meßsignal f1 auftritt. Infolge der Einschaltung des Kopplungsvierpols 9 erscheint am Eingang 41 der Abtastcinheit 4 statt des modifizierten Antwortsignals f4 ein Bezugssignal f5.
  • Unter Berücksichtigung der vorherigen Messungen werden die Messung und die damit kombinierten Rechnungen wie folgt durchgeführt.
  • Mit der Abtasteinheit 4 sind das modifizierte Meßsignal f2, das modifizierte Antwortsignal f4 und das Bezugssignal f5 zu messen.
  • Die Zeitfunktionen dieser Signale werden im Speicher 11 gespeichert (Fig. 2). Unter Verwendung einer entsprechenden Funktionstransformation (z.B. Laplace'sche Transformation) werden hierauf die transformierten Funktionen f2(p), f4(p) und f5(p) gebildet. Es ist bekannt, daß die Übertragungsfunktion irgendeiner elektrischen Kette der Quotient der an ihrem Ausgang vorhandenen transformierten Funktion, und der an ihrem Eingang vorhandenen transformierten Funktion ist.
  • Unter der Voraussetzung, daß während der Meßung das Meßkabel 10 und der Meßkopf 5 unverändert bleiben, kann deren Übertragungsfunktion F1(p) als bekannt vorausgesetzt werden, da bei Aussteuerung des Ausgangs 23 mit dem Einheitssprung (oder mit der Dirac'-schen Funktion) die Übertragungsfunktion F1(p) bestimmt, und danach im Speicher 11 gespeichert werden kann. Die transformierte Funktion des Meßsignals f1 ist: Es ist weiter zu erkennen, daß Aufgrund der Beziehung (2) kann das gesuchte Antwortsignal f3(p) bestimmt werden zu: Durch Substitution der Beziehung (1) für fl(p) erhält man: Auf der rechten Seite der Beziehung (4) treten nur die aus den gemessenen Werten errechneten transformierten Funktionen und die bekannte Menge F1 (P) auf. Auf solche Weise kann das am Ausgang der geprüflen elektrischen Schaltung 8 tatsächlich auftretende Anlwortsigual f3 indirekt bestimmt werden. Aufgrung des berechneten Wertes ist die Bestimmung der Übertragungsfunktion F3(p) der geprütten elektrischen Schaltung 8 oder irgendeines anderen, im Zusammenhang mit der Messung wesentlichen Parameters möglich. Wenn die geprüften Parameter mit dem zeitlichen Ablauf des Antwortsignals f3 im Zusammenhang stchen, kann mit der inversen transformation der transformierten Funktion f3(p) aucb die Zeitfunktion f3(t) bestimmt werden.
  • Fig. 5 zeigt ein einfaches Beispiel der oben bescbenen, mit Rechnen kombinierten Messung. Hier ist der Vorgang der Berücksichtigung des Prüfsignals f1 und des modifizierten Prüfsignals f2 gezeigt.
  • Fig. 5a stellt die Zeitfunktion f2 (t) des modifizierten Priifsignals f2 dar, welcbe eine Ansliegssleilbeit m1 hat, und deren charakteristischer Punkt (Anstieg auf 50 %) im Zeitpunkt t1 liegt.
  • Fig. 5b zeigt die transformierte Funktion f2 (p) = L {f2 (t)}.
  • Die Fig. 5c und 5d zeigen die Werte des Real- und Imaginärteiles der als bekannt angenommenen Übertragungsfunktion F1 (p) im Frequenzbereich.
  • Unter Berücksichtigung der Beziehung (1) kann die transformierte Funktion f1(p) des präfsignals ausgedrückt werden, die @@ Fig 5e dargestellt ist. Durch Anwendung der inversen Loplace'schen Transformation der Funktion f1 (p) in Fig. be srhält man die statt 1 lieIc Zei tfnnkt ion f säcbliche Zeitfunktion f1(t) des prüfsignals f1 (Fig. 5f). Es ist zu erkennen, daß der Wert von 50 % der Zeitfunklion fl(t) im Zeitpunkt t3 erreicht ist, und daß das Signal eine Flankensieilheit m3 hat, die größer ist als m1. Unter den Meßverhältnissen ist das Prüfsiqnal f1 so verzerrt worden, daß seine Flankensteilheit abgenommen hat, und es mit einer Ver@ögerung von t1 - t3 erschei@t.
  • Zur Durchführung der Laplace'schen und Fourier'schen Transformation sind zur Zeit schon zahlreiche Maschinenprogramme vorhanden, und hinsichtlich der Erfindung sind die Funktionstrans formation der gespeicherten Werte aus Zeitfunktionen irgendwelcher Form oder die inverse Transformation als bekannte Operationen anzunehmen.
  • Alle weiteren, zur Bestimmung der Übertragungsfunktion der geprüften elektrischen Schaltung 8 erforderlichen Operationen können in gleicher Weise mit der im Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebenen Methode vorgenommen werden. Es ist der Beziehung (4) zu entnehmen, daß die gemessenen Parameter zur Beseitigung der durch die Meßverhältnisse hervorgerufenen Verzerrungen ausreichen und auch zur genauen Bestimmung der gesuchten Mengen ausreichend sind.
  • Fig. 6 zeigt ein Blockschema der erfindungsgemäßen Vorrichtung, das im wesentlichen dem vereinfachten Blockschema in Fig. 2 entspricht. Die geprüfte elektrische Schaltung 8 ist hier eine mehrpolige Schaltung. Diese Anordnung enthält mehrere Signalgeneratoren, z.B. Signalgeneratoren la und lb, mehrpolige Eingangsschalter 2 und Ausgangsschalter 3, eine vielkanalige Abtasteinheit 4, Speiseeinheiten 7a und 7b und ein Schnittstellen-System 16, welches vom Ausgang des Prozessors 12 alle Einheiten steuert.
  • Eine bedeutende Einzelheit der Vorrichtung ist, daß der Prozessor 12 über das Schnittstellen-System 16 auch mit einem Stellglied 15 in Verbindung steht, dessen Ausgang unmittelbar oder über ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Servosystem mit der geprüften elektrischen Schaltung 8 verbunden ist. Der Prozessor 12 kann durch das Schnittstellen-System 16 auch mit einem externen Rechner zusammengeschaltet werden, so daß die Anordnung selten vorkommen undin dem Prozessor 12 nicht programmierte Probleme lösen kann. Das Schnittstcllen-System 16 ist weiter mit einer peripherell Ausgabeeinheit 17 und einer peripheren Eingabeeinheit 18 verbunden, welche die Eingabe der Meßaufgabe und die Ausgabe der erforderlichen Meßergebnisse in entsprechender Form ermöglichen.
  • Die Vorrichtung in Fig. 6 weicht im wesentlichen von den vorher erwähnten nicht ab. Es werden also die geprüfte elektrische Schaltung 8 zwischen die Schalter 2 und 3 geschaltet, und die durch die Meßaufgabe bestimmten Prüfsignale an die entsprechenden Eingänge geführt. Die Abtasteinheit bildet von den Ausgängen mit Hilfe von Meßköpfen 6a ... 6n die Antwortsignale ab. Gleichzeitig bildet die Abtasteinheit 4 mit einem Meßkanal 4a die Prüfsignale ab. Ein Meßkanal 4b bildet die bei der Einschaltung des Kopplungsvierpols 9 entstandenen Bezugs-Antwortsignale. Die Abtasteinheit 4 steht mit dem Speicher 11 in Verbindung, der im Verhältnis zum Speicher der Fig.
  • 2 eine nicht gesondert angegebene Digitalisierungseinheit besitzt, welche die aus den einzelnen Meßkanälen stammenden, abgebildeten analogen Signale digitalisiert. Die digitalisierten Informationen gehen in die Speicherplätze entsprechender Anzahl. Die periphere Einheit 13 ist im vorliegenden Falle durch einen Monitor dargestellt, wo die während der Messung entstehenden Zwischensignale und Endsignale beliebig dargestellt werden können. Der Prozessor 12 trägt die Rechnungsergebnisse ebenfalls in den Speicher 11 ein.
  • Da der Prozessor als Zielrechner ausgebildet ist, ist er nur zur Lösung von im voraus programmierten Operationen geeignet.
  • Der Rechner 14 ermöglicht aber die Ausdehnung des Meßprozesses nach beliebigen Wünschen, einschließlich der Steuerung des Systems.
  • Das Stellglied i5 crmöglicht die Einstellung der Parameter der elektrischen Schaltung 8 aufgrund der vorgeschriebenen Spezifikation. Hier müssen mit dem Rechner 14 oder dem Prozessor 12 die spezifischen Daten der elektrischen Eigenschaften der geprüften elektrischen Schaltung 8 mitgeteilt werden. Der Rechner 14 oder der Prozessor 12 vergleicht die tatsächlichen Daten mit diesen spezifischen Daten, und sie stsKrn das Stellsignal 15 auf solche Weise und solange an, bis die einen Parameter der geprüften elektrischen Schaltung 8,z.B. durch Einstellung von Polstellen, Potentiometern usw., in einem solchen Maße modifiziert werden, daß die Abweichung zwischen den tatsächlichen und den spezifischen Werten minimal wird.
  • Bei einfachen Meßaufgaben, z.B. bei Messung der Anstiegszeit oder der Verzögerung, kann statt der Laplace'schen oder der Fourier'schen Transformation auch die vereinfachte Transformation vorgenommen werden, welche die Eigenschaften der Meßstellen als eine einfache Verzögerung berücksichtigt.
  • Die Messung der elektrischen Schaltungen ist mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zu dessen Durchführung geeigneten Vorrichtung dadurch präzisiert worden, daß die durch die unhedingt benötigten Prüfschaltungen hervorgerufenen Verzerrungen berücksichtigt und damit die Meßergebnisse von den Meßverhältnissen unabhängig gemacht worden sind.
  • L e e r s e i t e

Claims (9)

  1. Verfahren und Vorrichtung zur Messung der dynamischen Übertragungseigenschaften von elektrischen Schaltungen Patentansprüche: Verfahren zur Messung der dynamischen übertragungseigenschaften von elektrischen Schaltungen, bei welchem auf den Eingang der geprüften elektrischen Schaltung ein Prüfsignal geschaltet und am Ausgang der elektrischen Schaltung das aufttetende Antwortsignal gemessen wird, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß über eine Meßleitung das Eingangssignal der elektrischen Schaltung gemessen wird, daß ein Antwortsignal am Ausgang einer Etalonschaltung mit idealen Eigenschaften angenäherten Übertragung seigenschaften gemessen wird, wobei die Meßverhältnisse mit denen bei der Prüfung der elektrischen Schaltung gleich sind, daß der gemessene Wert des Prüfsignals, das Antwortsignal der geprüften elektrischen Schaltung und das gemessene Antwortsignal der Etalonschaltung gespeichert werden, daß aus den gespeicherten Daten transformierte Funktionen der gemcssenen Signale aufgrung von Funktionstransformation einzeln erzeugt werden, und daß aus den transformierten Funktionswerten die für die Ubertragungseigenschaften der elektrischen Schaltung typische Menge festgestellt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die dynamischen Übertragungseigenschaften der elektrischen Schaltung durch inverse Transformation der für die Übertragungseigenschaften der elektrischen Schaltung charakteristischen genannten Menge bestimmt werden.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2., dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß zur Funktionstransformation die Laplace'sche, die Fourier'sche oder die vereinfachte Fourier'-sche Transformation verwendet wird.
  4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Messungen durch Abtastung durchgeführt werden.
  5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die sich aus den über tragungseigenschaften der geprüften elektrischen Schaltung ergebenden Werte mit im voraus bestimmten Grundsignalen verglichen und die Parameter der elektrischen Schaltung auf Minimalwerte der Differenzsignale eingestellt werden.
  6. 6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Signalgenerator, einem Eingangsschalter, einem Ausgangsschalter, einer die Stromversorgung der geprüften elektrischen Schaltung besorgenden Speiseeinheit und einer Abtasteinheit, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen dem Eingangsschalter (2) und dem Ausgangsschalter (3) ein Vierpol (9) vorgesehen ist, dessen Ubertragungseigenschaften idealen Eigenschaften angenähert sind, und daß der Ausgang der Abtasteinheit (4) an einen die abgetasteten Meßsignale speichernden Speicher (11) angeschlossen und der Speicher (11) mit einem Prozessor (12) zusammengeschaltet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Prozessor (12) durch ein Schnittstellen-System (16) mit allen Meßeinheiten in Verbindung steht, und daß an den Prozessor (12) eine periphere Schreibeinheit (13) angeschlossen ist.
  8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß der Prozessor (12) über das Schnittstellen-System (16) auch mit einem Rechner (14) verbunden ist, welcher eine periphere Eingabeeinheit (18) und eine periphere Ausgabeeinheit (17) aufweist.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Schnittstellen-System (16) mit einem Stellglied (15) in Verbindung steht, dessen Ausgang an die Steuereingänge der geprüften elektrischen Schaltung (8) angeschlossen ist.
DE19772752331 1977-06-10 1977-11-23 Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Impulsübertragungseigenschaften von in der Impulstechnik verwendeten elektrischen Schaltungen Expired DE2752331C2 (de)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988009510A1 (en) * 1987-05-29 1988-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Process for determining the electrical duration of signal sections
WO1988009511A1 (en) * 1987-05-29 1988-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Process for determining the electrical duration of signal paths

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-B.: Kaden Heinrich, Impulse u. Schalt- vorgänge in der Nachrichtentechnik, R.Oldenburg-Verlag, München 1957, S.20-34 *
electronic engineering, Aug.1966, S.516-519 u.560 *
US-Firmendruckschrift der Fa. E-H Research Laboratories Inc., 1972, über Dynamic Modular System, Model 10001, S.129 u.130 (european catalog, issue B) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1988009510A1 (en) * 1987-05-29 1988-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Process for determining the electrical duration of signal sections
WO1988009511A1 (en) * 1987-05-29 1988-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Process for determining the electrical duration of signal paths
US5058087A (en) * 1987-05-29 1991-10-15 Siemens Aktiengesellschaft Process for determining the electrical duration of signal paths

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