DE3637145A1

DE3637145A1 - Schaltungsanordnung zum synchronisieren eines mehrkanal-schaltungspruefgeraetes

Info

Publication number: DE3637145A1
Application number: DE19863637145
Authority: DE
Inventors: Joseph Francis Wrinn; Lawrence Daniel Heller; Jiann-Neng Chen; Jacqueline Nadine Brenner
Original assignee: Teradyne Inc
Current assignee: Teradyne Inc
Priority date: 1985-11-01
Filing date: 1986-10-31
Publication date: 1987-05-21
Also published as: GB2182453B; JPS62116275A; CA1243735A; GB8626210D0; US4660197A; GB2182453A; JP2620783B2; FR2589585B1; DE3637145C2; FR2589585A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Synchronisieren eines Mehrkanal-Schaltungsprüfgerätes.

Die Prüfsignale in den verschiedenen Kanälen eines Mehrkanal- Prüfgerätes können unterschiedliche Ausbreitungs- oder Laufzeiten entsprechend den unterschiedlichen Wegstrecken von einem gemeinsamen Taktgeber, der alle Kanäle des Prüfgerätes ansteuert, zu den Ausgängen der jeweiligen Treiber oder Endverstärker, haben. Um zu gewährleisten, daß die Treiber- oder Endverstärker der verschiedenen Kanäle bei verschiedenen Betriebsbedingungen synchron arbeiten, ist es bei manchen Mehrkanal-Prüfgeräten bekannt, einstellbare Verzögerungsglieder für die verschiedenen, zu den Endverstärkern führenden Signalwege vorzusehen. Gewöhnlich werden diese Verzögerungsglieder am Anfang jeder Acht-Stunden- Schicht neu eingestellt, da die Laufzeitverzögerungen dazu neigen, sich mit der Zeit zu ändern. Ein bekanntes Verfahren zum Messen der Signallaufzeiten oder Verzögerungen in den verschiedenen Kanälen ist das Zeitdomänen-Reflexionsverfahren, bei welchem mehrere Messungen gemittelt werden müssen, um statistische kurzzeitige Schwankungen durch Rauschen unwirksam zu machen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung für ein Mehrkanal-Schaltungsprüfgerät anzugeben, das schneller und genauer synchronisiert oder abgeglichen werden kann als die bekannten Geräte dieser Art.

Es wurde gefunden, daß die einstellbaren Verzögerungsschaltungen eines Mehrkanal-Prüfgerätes zur Synchronisierung der an den Ausgängen der Treiber oder Endverstärker auftretenden Prüfsignale dadurch schnell abgeglichen oder eingestellt werden können, daß man einem Zeit- oder Taktimpuls, der das Ende eines vorgegebenen Signalweges im Prüfgerät erreicht hat, dazu verwendet, den folgenden Taktimpuls eines Taktgenerators auszulösen, so daß oszillierende oder sich wiederholende Taktimpulse erzeugt werden, deren Frequenz von der Laufzeit oder Verzögerung in dem betreffenden Signalweg abhängt. Die betreffende Frequenz wird dann mit einer Bezugsfrequenz verglichen und die Verzögerung in dem betreffenden Signalweg wird so eingestellt, bis die laufzeitabhängige Frequenz mit einer gewünschten Frequenz übereinstimmt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung weisen eines, mehrere oder alle der folgenden bevorzugten Merkmale auf: Ein Taktimpuls wird ausgelöst, wenn entweder die Vorderflanke oder die Rückflanke des vorangegangenen Taktimpulses wahrgenommen wird; die Frequenzen werden unter Verwendung eines Zeitzählers und eines Ereigniszählers, der die während eines bekannten Zeitfensters erzeugten Auslöseimpulse zählt, verglichen; in der Schaltungsanordnung für die verschiedenen Treiber- oder Endverstärker sind getrennte Verzögerungsleitungen vorgesehen; jeder Treiber oder Endverstärker hat drei getrennte Verzögerungsleitungen, die einem Taktimpuls, der die Vorderflanke des Treiberausgangssignales liefert, einem Taktimpuls, der die Rückflanke des Treiberausgangsimpulses liefert, und einem Taktimpuls zum Einschalten und Ausschalten des Treibers zugeordnet sind; ein Multiplexer, der die Ausgänge der verschiedenen Treiber mit der Schaltungsanordnung, die die Auslöseimpulse liefert, verbindet, hat die gleichen Laufzeitverzögerungen in allen Signalwegen, die durch ihn von den verschiedenen Treibern führen; für die verschiedenen Signalwege sind einstellbare Verzögerungen durch einen Perioden generator und einen Phasengenerator vorgesehen; und die die Auslöseimpulse liefernde Schaltungsanordnung hat die gleichen Laufzeit-Verzögerungen in den verschiedenen Signalwegen, die durch sie hindurchführen. Ein Vorteil einer Schaltungsanordnung, die diese vorteilhaften Merkmale aufweist, besteht darin, daß kurzzeitigen Schwankungen (jitter) infolge von Rauschen und einer Verschlechterung der Flankengeschwindigkeit oder -steilheit durch das in der Schaltungsanordnung ablaufende Periodenmittlungs verfahren automatisch Rechnung getragen wird.

Im folgenden wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert, dabei werden noch weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung zur Sprache kommen.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Mehrkanal-Prüfgerätes mit einer Kanalsynchronisierungsschaltung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Ausgleichs oder Kompensationsschaltung für einen Kanal des Prüfgerätes gemäß Fig. 1;

Fig. 3 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Flankenwahl schaltung für das Prüfgerät gemäß Fig. 1;

Fig. 4 ein Blockschaltbild einer Zeitzählerschaltung für das Prüfgerät gemäß Fig. 1;

Fig. 5 eine grafische Darstellung des zeitlichen Verlaufes von Signalen in dem Prüfgerät gemäß Fig. 1 und

Fig. 6 ein Diagramm des zeitlichen Verlaufes von Taktimpulsen und Auslöseimpulsen im Prüfgerät gemäß Fig. 1.

Fig. 1 zeigt ein Mehrkanal-Prüfgerät (10), welches Prüfsignale an eine Anzahl von Schaltungspunkten einer geprüften Schaltungs platte oder -karte (12) liefert und die Reaktion oder Ansprache an Schaltungspunkten der Schaltungsplatte erfaßt. Das Prüfgerät (10) enthält einen Taktgeber (14), welcher einen Periodengenerator (16) und einen sechszehnphasigen Phasengenerator (18) steuert, der seinerseits Taktimpulse an 576 Treiber/Detektor-Kanäle liefert, welche auf 48 getrennten Schaltungskarten (12 Kanäle pro Karte) angeordnet sind. Die Komponenten für einen einzelnen Kanal sind in Fig. 1 in einem gestrichelten Rechteck (20) dargestellt. Sie enthalten drei Ausgleichs- oder Kompensations- Treiber- oder Verstärkerschaltungen (22, 24 und 26), ferner eine Ausgleichs-Detektorschaltung (28), eine Treiberlogik oder Steuerschaltung (32), einen Treiber oder Verstärker (34), einen Detektor (36) und eine Detektorlogik- oder Steuerschaltung (37). Die Ausgleichsschaltungen (22 bis 28) werden durch einen Wirtscomputer (30) (einen digitalen Steuerprozessor gesteuert, wie auch die anderen Einheiten des Prüfgerätes (10). Die Ausgleichsschaltungen sind einem einzigen Treiber oder Verstärker zugeordnet, da der Treibersteuerung (32) zwei getrennte zeitbestimmende Taktimpulse zugeführt werden, um den Zeitpunkt T ₁ der Vorderflanke und den Zeitpunkt T ₂ der Rückflanke eines Verstärkerausgangsimpulses zu bestimmen, der an einen Stift einer zu prüfenden Schaltungskarte oder dergleichen geliefert wird, ferner wird ein eigener Taktimpuls T _x verwendet, um den Treiber oder Verstärker ein- und auszuschalten, d.h ihn während der Signaldetektion abzuschalten Fig. 5 zeigt die zeitliche Relation von T ₁, T ₂ und T _x für einen Verstärkerausgangsimpuls mit einer positiven Vorderflanke und einer negativen Rückflanke (oben) und einen Ausgangsimpuls mit einer negativen Vorderflanke und einer positiven Rückflanke (unten). Der Treiber oder Verstärker (34) setzt das ihm zugeführte ECL-Differenzsignal in das spezielle Signal (z.B. TTL, CMOS) um, das der zu prüfenden Schaltungsplatte, Schaltung oder dergleichen zugeführt werden soll.

Jeder Verstärker (34) auf einer Schaltungskarte ist durch einen 12-auf-1-Kartenkanalmultiplexer (38) mit einem 48-zu-1-Schlitz multiplexer (40) verbunden, der auf einer eigenen Selbsteichungs supportkarte untergebracht ist, welche die im unteren Drittel der Fig. 1 dargestellten Elemente enthält, mit der Ausnahme des Wirtscomputers (30). Die Elemente zwischen dem Taktgeber (14) und den Verstärkern (34) und einem Sondengenerator (48) enthalten verschiedene Wege für die Übertragung der verschiedenen Taktimpulse und sollen hier als Taktimpulsschaltung bezeichnet werden. Der Kanalmultiplexer (38) verbindet entweder die Verstärker (oder Detektoren) mit entsprechenden Stiften der geprüften Schaltungs karte (12) oder einen von 12 Kanälen auf einer Karte mit einem einzigen Eingang des Schlitzmultiplexers (40). Sowohl der Kanal multiplexer (38) als auch der Schlitzmultiplexer (40) haben symmetrische Baumstrukturen für die durch sie führenden Leitungswege, so daß die Laufzeiten zwischen jedem der 576 Verstärker und dem Ausgang des Schlitzmultiplexers (40) gleich sind.

Der Ausgang des Schlitzmultiplexers (40) ist mit einem Hauptdetektor (42) verbunden, der dieselbe Struktur hat, wie die mit der geprüften Schaltungskarte verbundenen Kanaldetektoren (36) und die von einem vorgegebenen Detektor gelieferten Signale wieder zurück in das ECL-Format umsetzt, außerdem wirkt er als Puffer oder Trennverstärker. Der Ausgang des Hauptdetektors (42) ist über einen Freigabeschalter (44) (eine vom Wirtscomputer (30) gesteuerte Torschaltung) mit dem Eingang einer Flankenwahl schaltung (46) gekoppelt. Die Ausgänge des Periodengenerators (16), des Phasengenerators (18) und des Sondengenerators (48) sind in entsprechender Weise über Freigabeschalter (50, 52 bzw. 54. mit dem Eingang der Flankenwahlschaltung (46) gekoppelt.

Der Ausgang der Flankenwahlschaltung (46) ist mit einem Zeitzähler (49) verbunden, wo die Frequenz der Impulse, die durch wiederholte Auslösung der Flankenwahlschaltung (46) erzeugt werden, mit der Frequenz eines Referenztaktgebers (58) verglichen werden. Der Ausgang der Flankenwahlschaltung (46) ist außerdem über eine Leitung (60) und eine hierzu parallele Verzögerungsleitung (63), denen jeweils ein Freigabeschalter (61) bzw. (63) in Reihe geschaltet ist, mit zwei Eingängen eines ODER-Gliedes (64) gekoppelt, dessen Ausgang über einen Umschalter (65) alternativ zum Taktgeber (14) an den Eingang des Periodengenerators (16) angeschlossen werden kann. In entsprechender Weise ist eine Starterschaltung (66) geschaltet, um dem Periodengenerator (16) einen anfänglichen Auslöseimpuls zuführen zu können.

Fig. 2 zeigt ein genaueres Schaltbild der T ₁-Deskew- oder Ausgleichsschaltung (22). Die anderen Ausgleichsschaltungen (24 und 26) sind gleich aufgebaut. Die T ₁-Ausgleichsschaltung (22) erzeugt eine einstellbare Verzögerung für die sie durchlaufenden Taktimpulse, so daß die Vorderflanken der Verstärkerausgangsimpulse von allen Kanälen synchronisiert werden können. Die T ₂-Ausgleichs schaltung (24) erzeugt in entsprechender Weise eine einstellbare Verzögerung, so daß die Rückflanken der Verstärkerausgangsimpulse synchronisiert werden können und die T _x-Ausgleichsschaltung (26) bewirkt die Synchronisation des Ein- und Ausschaltens der Verstärker. Das Taktimpulssignal für die T ₁-Ausgleichsschaltung (22) kommt an Anschlüssen (66, 68) als ECL-Differenzsignal an, wobei der Anschluß (66) das Signal und der Anschluß (68) dessen Komplement führen, und gelangt dann zu einem Leitungs empfänger (70) (10 H 116). Die Information betreffend den Betrag der einzuführenden Verzögerung wird vom Wirtscomputer (30) über Datenleitungen (72) zugeführt, die mit einem Vierfach- Flip-Flop (74) (LS 175) verbunden sind, welches durch ein Steuersignal von einem Anschluß (75) freigegeben wird. Die Ausgangsleitungen des Flip-Flops (74) sind über TTL/ECL-Umsetzer (76) (10124) mit einer programmierbaren Verzögerungsleitung (78) (SPECL DL 255 der Fa. Engineering Component Company, San Luis Obispo, Kalifornien, USA) verbunden. Das Ausgangssignal der programmierbaren Verzögerungs- Leitung (78) wird zwei Leitungsempfängern (88) (10 H 116) zugeführt, um zwei Sätze von Differenzsignalen, ODDn, ODDn*, EVENn und EVENn* zu erzeugen, die der Treiberlogik- oder Steuerschaltung (32) (Fig. 1) zugeführt werden. Der Bereich der Verzögerungsleitung (78) beträgt bei dieser Ausführungsform 8 ns mit einer Auflösung von 500 ps, falls erforderlich kann eine feinere Auflösung durch andere computergesteuerte Verzögerungsschaltungen erhalten werden.

Fig. 3 zeigt die Komponenten der Flankenwahlschaltung (46), die sowohl durch eine Vorderflanke als auch durch eine Rückflanke ausgelöst werden kann. Die Flankenwahlschaltung (46) enthält ECL-Differenzsignalleitungen (81, 82) (die Leitung (82) führt das Signal, die Leitung (81) das Komplement), und ENPSLOPE- sowie ENNSLOPE-Steuerleitungen (83, 84) vom Wirtscomputer (30), die eine Auslesung ermöglichen, wenn entweder die positive Flanke oder die negative Flanke eines ECL-Impulses auf den Leitungen (81, 82) wahrgenommen wird. Die Differenzsignaleingangsleitungen (81, 82) sind mit Gattern (86, 88) (10102) über Zwischenverstärker oder Leitungsempfänger (85) (10216) direkt gekoppelt. Die Leitungen (81, 82) sind außerdem mit den Gattern (86, 88) über einen Leitungsempfänger (90) (10216), eine Verzögerungsleitung (92) (SPECL TCR 527) und einen Leitungsempfänger (94) gekoppelt. Die ENPSLOPE- und die ENNSLOPE-Steuerleitung (83) bzw. (84) sind über TTL/ECL-Umsetzer (96) bzw. (98) (10124) mit den Gattern (86, 88) in der dargestellten Weise gekoppelt. Die Dauer des an einem Anschluß (100) auftretenden Auslöseimpulses wird durch die Verzögerungsleitung (92) bestimmt. Die Leitungen (102, 104) zwischen dem Leitungsempfänger (85) und dem Gatter (86) bzw. (88) sind strukturmäßig gleich ebenso wie die Leitungen (106, 108) zwischen den Gattern (86, 88) und dem Anschluß (100), um die Verzögerungs- oder Laufzeiten durch die beiden Signalwege gleich zu machen. Die Gatter (86, 88) sind in der gleichen integrierten Schaltung enthalten, so daß sie ebenfalls gleiche Lauf- oder Verzögerungszeiten aufweisen.

Die in Fig. 4 als Blockschaltbild dargestellte Zeitzählerschaltung (49) enthält einen Zeitzähler (110) und einen Ereigniszähler (112), die beide so geschaltet sind, daß sie während eines vorgegebenen Zeitfensters zählen, welches durch die Steuer schaltung (114) festgelegt wird. Der Referenztaktgeber (58) ist mit dem Zeitzähler (105) über einen Eingangsmultiplexer (134) verbunden und der Anschluß (100) der Flankenwahlschaltung (46) ist mit dem Ereigniszähler über einen weiteren Eingangsmultiplexer (132) verbunden. Die Ausgänge des Zeitzählers (110) und des Ereigniszählers (112) sind mit dem Wirtscomputer (30) gekoppelt.

Der Periodengenerator (16), der Phasengenerator (18) und der Sondengenerator (48) enthalten jeweils Ausgleichsschaltungen, die funktionsmäßig dem Ausgleichsschaltungen (22 bis 26) entsprechen und vom Wirtscomputer (30) gesteuert werden, so daß die Laufzeiten der Signalwege durch diese Schaltungen eingestellt werden können.

ARBEITSWEISE

Im Betrieb werden die verschiedenen Stromwege für einen Zeit- oder Taktimpuls durch das Schaltungsprüfgerät (10) einzeln nacheinander durch die Flankenwahlschaltung (46) über die Multiplexer (38, 40), die Freigabeschalter (44, 50, 52 und 54) und andere Schalter der Reihe nach in eine Schleife geschaltet, um oszillierende bzw. sich wiederholende Zeit- oder Taktimpulse zu erzeugen, deren Frequenz von der Laufzeitverzögerung in dem betreffenden Stromweg abhängt. Nachdem die Verzögerung in einem vorgegebenen Stromweg einjustiert worden ist, wird ein anderer Stromweg durch die Flankenwahlschaltung (46) in eine Schleife geschaltet und einjustiert, usw. Die Einjustierung oder der Abgleich der Verzögerungen wird hier als Kompensation, Ausgleich oder Abgleich (deskewing) bezeichnet.

Beim Abgleich eines Kanaltreibers müssen sowohl die Vorderflanke als auch die Rückflanke des vom Treiber (34) gelieferten Ausgangsimpulses als auch die Ein/Aus-Steuersignale für den Treiber (34) getrennt eingestellt oder abgeglichen werden. Der Periodengenerator (16) ist über den Umschalter (65) angeschlossen, so daß er durch die Auslöseimpulse vom ODER-Glied (64) ausgelöst wird. Anfänglich wird mittels der Starterschaltung (66) ein Start impuls erzeugt und der Periodengenerator (16) sowie der Phasen generator (18) liefern die gewünschten Zeit- oder Taktimpulse T ₁, T ₂ und T _x an den gerade abzugleichenden Kanal. Die Impulse T ₁ und T ₂ werden von der Treiberlogiksteuerung (32) dazu verwendet, einen Ausgangsimpuls mit der gewünschten Vorderflanke und der gewünschten Rückflanke am Ausgang des Treibers (34) zu erzeugen und dieser Impuls durchläuft dann den Kanalmultiplexer (38) sowie den Schlitzmultiplexer (40) zum Hauptdetektor (42), der ihn wieder zurück in ein ECL-Differenzsignal umsetzt, welches über den Schalter (44) zur Flankenwahlschaltung (46) gelangt.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, wird der ECL-Differenzimpuls auf den Leitungen (81) und (82) sowohl dem Leitungsempfänger (85) als auch dem Leitungsempfänger (90) zugeführt. Das Ausgangssignal des Leitungsempfängers (85) wird den Gattern (86, 88) direkt zugeführt, um den Auslöseausgangsimpuls am Anschluß (100) beginnen zu lassen. Der Impuls von der Leitung (82) durchläuft den Empfänger (90), die Verzögerungsleitung (82) und den Leitungs empfänger (94), um die Rückflanke des Auslöseausgangsimpulses eine Zeitspanne T _w nach der Vorderflanke zu erzeugen, so daß sich ein Auslöseimpuls bekannter Dauer oder Breite T _w ergibt. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, wird ein Auslöseimpuls durch die Vorderflanke (116) oder durch die Rückflanke (118) eines Zeit- oder Taktimpulses (114) erzeugt, je nachdem ob die ENPSLOPE-Leitung (83) oder die ENNSLOPE-Leitung (84) erregt ist. Bei einem Impuls mit einer positiven Vorderflanke und einer negativen Rückflanke, wie er in Fig. 6 dargestellt ist, wird bei Erregung der ENPSLOPE-Leitung (83) der Auslöseimpuls (120) bei der Wahrnehmung der Vorderflanke (116) erzeugt. Die Vorderflanke des Auslöseimpulses (120) tritt eine endliche Zeit T _n nach dem Zeitpunkt des Auftretens der Vorderflanke (116) auf, diese Zeitspanne stammt von der Verzögerung durch den Leitungsempfänger (85) und die anderen Schaltungskomponenten, die sich in Signallaufrichtung vor dem Anschluß (100) befinden. Die Rückflanke des Auslöseimpulses (120) tritt um die Zeitspanne T_w später auf, wie es durch die Verzögerungsleitung (92) bestimmt wird. Wenn die ENNSLOPE-Steuerleitung (84) erregt ist, tritt der Auslöseimpuls (126) erst auf, wenn der negative Abfall der Rückflanke (118) wahrgenommen wird. Die Vorderflanke (128) des Auslöseimpulses tritt wieder um eine Zeitspanne T _n nach der Rückflanke (118) auf und die Breite oder Dauer des Impulses (186) ist T _w. Der Grund dafür, daß die Verzögerung T _n in beiden Fällen gleich ist, liegt darin, daß die Leitungen (102, 104) sowie die Leitungen (106, 108) abgeglichen (gepaart) sind und daß sich die Gatter (86, 88) in der gleichen Schaltungseinheit befinden.

In der Schaltungsanordnung gemäß Fig. 1 gelangt der Auslöseimpuls vom Anschluß (100) dann über die Leitung (60) zum ODER-Glied (64) und zur Zeitzählerschaltung (49). Der Auslöseimpuls vom ODER-Glied (64) löst im Periodengenerator (16) und Phasengenerator (18) den nächsten Satz von Zeit- oder Taktimpulsen aus und die Flanken wahlschaltung (46) liefert einen neuen Auslöseimpuls usw. Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, werden die Auslöseimpulse von der Flankenwahlschaltung (46) auch über den Multiplexer (132) dem Ereigniszähler (112) zugeführt. Der Zeitzähler (110) zählt die Taktimpulse vom Taktgeber (58), die durch den Eingangs multiplexer (134) laufen, während der Ereigniszähler (112) die Auslöseimpulse vom der Flankenwahlschaltung (46) zählt. Die Zählerlogik oder -steuerung ist so aufgebaut, daß der Zeitzähler (110) und der Ereigniszähler (112) eine vorgegebene Anzahl von Ereignissen (d.h. Auslöseimpulsen) zählen und der im Zeitzähler (110) akkumulierte Zählwert wird dann zum Wirtscomputer (30) übertragen. Diese Art der Zeitmessung ist als Periodenmittelung bekannt und gestattet es, eine feine Auflösung bei einer kleinen Anzahl von Zahlwerten und damit einer kleinen Zeitspanne zu erreichen. Der Wirtscomputer (30) verwendet die Zahlwertinformation dazu, die Verzögerung in einem der Ausgleichsschaltungen (22, 24 und 26) einzustellen. Wenn die Vorderflanke von der Flankenwahl schaltung (46) wahrgenommen wird, wird die T ₁-Ausgleichsschaltung (22) entweder durch Vergrößern oder Verkleinern der Verzögerung einjustiert, je nachdem, ob die Anzahl der vom Zeitzähler gezählten Impulse kleiner oder größer als die der gewünschten Laufzeitverzögerung entsprechende Anzahl ist. Diese Einjustier- oder Abgleichvorgänge werden fortgesetzt, bis die Anzahl der vom Zeitzähler (110) gezählten Taktimpulse innerhalb der durch die einstellbare Verzögerungsleitung (78) gegebenen Empfindlichkeit gleich dem gewünschten Zählwert ist. Wenn die von der Flankenwahlschaltung (46) wahrgenommene Flanke die Rückflanke ist, erfolgt der Abgleich unter Verwendung der T ₂-Ausgleichsschaltung (24) in entsprechender Weise. Wenn der T_x-Ein/Aus-Weg abzugleichen ist, wird ein Abschlußwiderstand (138) durch einen Schalter (136) angeschaltet, um eine Rückflanke in Abhängigkeit vom Auftreten von T _x zu erzeugen; T ₁ wird dazu verwendet, die Vorderflanke des Zeit-Impulses zu erzeugen und die Rückflanke wird durch die Flankenwahlschaltung (46) wahrgenommen.

Die verschiedenen Signalwege des Phasengenerators (18) werden in entsprechender Weise abgeglichen, indem der Schalter (52) geschlossen und die Schalter (44, 50 und 54) geöffnet werden, so daß die Schleife nun durch den 16-Phasen-Phasengenerator (18) geht. In die Schleife wird zu einem bestimmten Zeitpunkt nur jeweils ein Signalweg eingeschaltet, es werden wieder die oszillierenden bzw. sich wiederholenden Zeit- oder Taktimpulse erzeugt und die Frequenz wird gemessen sowie durch die einstellbare Verzögerung abgeglichen. Der Periodengenerator (16) und der Sondengenerator (18) werden in entsprechender Weise hinsichtlich der Signallaufzeiten abgeglichen.

Die Verzögerungsleitung (62) ermöglicht es, in eine Schleife eine bekannte Verzögerung einzuführen, so daß ein Auslöseimpuls erst nach der minimalen Wiederauslösezeit des Periodengenerators (16) erzeugt wird.

Ein Vorteil der vorliegenden Schaltungsanordnung besteht darin, daß durch Rauschen verursachten Signalschwankungen oder Signalzittern am Treiberausgang und einer verschlechterten Flankengeschwindigkeit durch die Periodenmittelungsmethode automatisch Rechnung getragen wird.

Die oben beschriebene Ausführungsform läßt sich in der verschiedensten Weise abwandeln, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten. Beispielsweise kann in einem Mehrkanal- Prüfgerät, in dem jeder Kanal seinen eigenen Zeitgeber oder Taktgenerator enthält, die einstellbare Verzögerung durch diesen Generator bewirkt werden. Die einstellbare Verzögerung kann auch auf andere Weise realisiert werden, z.B. kann man eine Differenzverzögerungsleitung benutzen. Anstelle der Multiplexer (38, 40) mit gleichen Laufzeiten in allen Signalwegen kann man Multiplexer mit bekannten, jedoch gegebenenfalls verschiedenen Laufzeiten in den verschiedenen Signalwegen verwenden und den Laufzeitunterschieden mittels der einstellbaren Verzögerungen Rechnung tragen.

Durch die Erfindung wird also die Möglichkeit geschaffen, die einstellbaren Verzögerungsschaltungen eines Mehrkanal-Prüfgerätes dadurch schnell zu synchronisieren, daß man einen zeitbestimmenden oder Taktimpuls, der das Ende eines vorgegebenen Signalweges im Prüfgerät erreicht hat, dazu benutzt, den nächsten Zeitimpuls eines Zeit- oder Taktimpulsgenerators zu synchronisieren, so daß oszillierende bzw. sich wiederholende Impulse erzeugt werden, deren Frequenz von der Laufzeitverzögerung in dem betreffenden Signalweg abhängt. Diese Frequenz wird mit einer Referenz verglichen und die Verzögerungs- oder Laufzeit in dem betreffenden Signalweg wird dann abgeglichen, bis die laufzeitabhängige Frequenz mit einer gewünschten Sollfrequenz übereinstimmt.

Claims

1. Schaltungsanordnung zum Synchronisieren eines Mehrkanal- Schaltungsprüfgerätes, gekennzeichnet durch
einen Taktgeber (14),
mehrere Treiber (34) zum Erzeugen von Ausgangsimpulsen für eine zu prüfende Einrichtung,
eine Taktimpulsschaltung (20), die mehrere verschiedene Signalwege zur Übertragung der Taktimpulse an die Treiber (34) aufweist und eine Taktimpulsschaltung zum Erzeugen von Taktimpulsen auf der Basis eines Taktgeber-Taktimpulses oder eines Auslöseimpulses enthält und eine einstellbare Verzögerung einführt,
eine Auslöseschaltung zum Erzeugen eines Auslöseimpulses für die Taktimpulsschaltung auf der Basis eines Taktimpulses, der das Ende eines vorgegebenen Signalweges in der Takt impulsschaltung erreicht hat, um den folgenden Taktimpuls auszulösen, wodurch oszillierende oder sich wiederholende Taktimpulse erzeugt werden, deren Frequenz von der Laufzeit verzögerung eines einzelnen Taktimpulses durch den betreffenden Signalweg abhängt und
eine Vergleichsschaltung zum Vergleichen der laufzeitabhängigen Frequenz mit einer Referenzfrequenz bekannter Größe und zur Erzeugung von Stellsignalen für die Zeitimpulsschaltung, um den durch den vorgegebenen Signalweg laufenden Taktimpulsen eine Verzögerung zu verleihen, die die laufzeitabhängige Frequenz in Übereinstimmung mit der Referenzfrequenz bringt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktimpulsschaltung einen Taktimpulsgenerator und mehrere einstellbare Verzögerungsanordnungen in den verschiedenen Signalwegen enthält, denen die Stellsignale zur Einstellung der Verzögerung zuführbar sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöseschaltung eine Flankenwahl schaltung (46) enthält, die auf die Vorderflanke oder die Rückflanke eines ihr zugeführten Impulses anspricht und entweder bei der Vorderflanke oder bei der Rückflanke einen Auslöseimpuls liefert.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flankenwahlschaltung eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Auslöseimpulses einer vorgegebenen Periode oder Dauer enthält.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Flankenwahlschaltung eine Schaltungsanordnung zum Wahrnehmen eines positiven oder eines negativen Abfalles eines ihr zugeführten Impulses enthält.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltung (49) einen Zeitzähler (110), der die periodenkonstanten Taktimpulse vom Taktgeber (14) zählt, und einen Ereigniszähler (112), der die von der Auslöseschaltung gelieferten Auslöseimpulse zählt, enthält, und daß die beiden Zähler für ein gleichzeitiges Freigeben und außer Betrieb setzen geschaltet sind.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktimpulse vom Taktimpulsgenerator den Treibern zugeführt sind und die Ausgangsimpulse der Treiber der Auslöseschaltung zugeführt sind.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöseschaltung eine Flankenwahlschaltung enthält, die entweder die vordere oder die hintere Flanke eines ihr zugeführten Taktimpulses auswählt und entweder bei der vorderen oder bei der hinteren Flanke einen Auslöseimpuls liefert.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktimpulsschaltung eine Treibersteuerung (32) enthält, die einen Taktausgangsimpuls erzeugt, der durch einen Einschaltimpuls eingeleitet und durch einen Ausschaltimpuls beendet wird, und daß sie ferner einen ersten Signalweg für den Einschaltimpuls sowie einen zweiten Signalweg für den Ausschaltimpuls von dem Taktimpulsgenerator zu der Treiberlogik- oder Steuerschaltung enthält, und daß im ersten und zweiten Signalweg eigene einstellbare Verzögerungs vorrichtungen vorgesehen sind.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Treiberlogik eine Anordnung zum Einschalten und Ausschalten des Treibers beim Empfang eines Ein/Aus-Impulses enthält und daß die Taktimpulsschaltung einen dritten Signalweg für den Ein/Aus-Impuls enthält, in dem eine einstellbare Verzögerungsschaltung vorgesehen ist.

11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ausgängen mehrerer Treiber eine Multiplexschaltung (38) verbunden ist, die die Ausgänge der Treiber selektiv mit der zu prüfenden Einrichtung oder der Auslöseschaltung zu verbinden gestattet.

12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch einen mit den Ausgängen mehrerer Treiber verbundene Multiplexschaltung zum wahlweisen Verbinden eines Ausganges eines Treibers mit der Auslöseschaltung, wobei die Signalwege im Multiplexer von den Treiberausgängen zu der Auslöse schaltung bekannte Laufzeitverzögerungen aufweisen.

13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ausgängen mehrerer Treiber ein Multiplexer verbunden ist, um einen Ausgang eines Treibers selektiv mit der Auslöseschaltung zu verbinden, wobei die Signalwege im Multiplexer von den Treiberausgängen zu der Auslöseschaltung gleiche Laufzeitverzögerungen aufweisen.

14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Auslöseschaltung und den Taktimpulsgenerator eine Verzögerungsleitung geschaltet ist, so daß der Auslöseimpuls nach einer Mindest-Wiederauslösezeit des Taktimpulsgenerators geliefert wird.

15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Starterschaltung (66) zum Erzeugen eines anfänglichen Auslöseimpulses für den Taktimpulsgenerator.

16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Ausgängen mehrerer oder aller Treiber ein Multiplexer verbunden ist, um einen Treiberausgang wahlweise mit der Auslöseschaltung zu verbinden, daß von einem Strom weg im Taktimpulsgenerator Verbindungen zu der Auslöse schaltung vorgesehen sind und daß entweder der Ausgang des Multiplexers oder der Signalweg im Taktimpulsgenerator durch eine Wahlschaltung wahlweise mit der Auslöseschaltung koppelbar sind.

17. Schaltungsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeit- oder Taktimpulsgenerator einen Periodengenerator (16) und einen Phasengenerator (18) enthält, und daß mehrere Verbindungen zwischen mehreren Signalwegen in dem Perioden und dem Phasengenerator und der Auslöseschaltung vorgesehen sind, und daß die Wahlschaltung eine Vorrichtung enthält, um einen der mehreren Signalwege oder den Ausgang des Multiplexers wahlweise anzuschließen.

18. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbare Verzögerungseinrichtung eine digital gesteuerte Verzögerungsleitung ist und daß die Zeit- oder Taktimpulsschaltung zwei Differenzsignalleitungen zum Zuführen der Impulse zu den Treibern und einen ersten Leitungsempfänger, der mit dem Paar und dem Eingang der digital gesteuerten Verzögerungsleitung verbunden ist, enthält und daß der Ausgang der Verzögerungsleitung mit einem zweiten Leitungsempfänger verbunden ist, der ein Differenz- oder Gegentaktausgangs signal liefert.