JP3129970U

JP3129970U - 回路試験装置

Info

Publication number: JP3129970U
Application number: JP2006010472U
Authority: JP
Inventors: 貞勇勝; 益彰許; 維▲ふぇん▼ 蒋; 弘偉陳
Original assignee: Princeton Technology Corp
Current assignee: Princeton Technology Corp
Priority date: 2006-05-22
Filing date: 2006-12-25
Publication date: 2007-03-08
Anticipated expiration: 2016-12-25
Also published as: TWM300301U; US20070268037A1

Abstract

【課題】従来の技術による諸問題を解決するため、コスト削減と試験効率の向上を同時に実現させる試験構造を提供する。
【解決手段】被測定装置（ＤＵＴ）を試験する回路試験装置は、ＤＵＴに結合され、ＤＵＴにより生成されたアナログ出力信号を直流信号に変換する信号変換モジュールと、信号変換モジュールに結合され、直流信号を測定してデジタル測定結果を生成する計測器と、計測器に結合され、デジタル測定結果に基づいてＤＵＴの試験結果を判定する論理試験器とを含む。
【選択図】図２

Description

本考案は、回路試験に関し、特に、論理試験器を有しており、アナログ回路またはミックス信号回路を試験することを可能にする回路試験装置に関する。

一般的に、市販される集積回路（ＩＣ）は、アナログ信号ＩＣ、デジタル信号ＩＣ及びミックス信号ＩＣに分類可能である。ミックス信号ＩＣは、アナログ回路と論理回路とが統合されたＩＣであり、アナログ信号及び論理信号が処理されることを可能にする。ロジック信号ＩＣ、アナログ信号ＩＣまたはミックス信号ＩＣを問わず、ＩＣ製品の品質を確保するため、ＩＣは様々な試験をなされる必要がある。試験の結果は、ＩＣ品質の良否、ひいては出荷可否の判断基準とされている。

図１を参照する。図１は、従来のＩＣ量産試験構造を表す説明図である。従来は、ミックス信号試験器１４０を利用して、被測定装置（ＤＵＴ）１１０を試験する。ＤＵＴ１１０は、アナログ信号ＩＣまたはミックス信号ＩＣであり、便宜上、試験の前にＤＵＴ１１０をＤＵＴボード１２０に載せることが一般である。

一般的に、ミックス信号試験器１４０は、デジタル信号処理器（ＤＳＰ）１５０と、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）１６０と、任意波形発生器（ＡＷＧ）１７０とを含む。ＡＷＧ１７０は、ＤＵＴボード１２０に載せられたＤＵＴ１１０に対して試験信号ＴＳ（アナログ信号）を出力し、ＤＵＴ１１０は、試験信号ＴＳを処理して試験出力信号ＴＯＳ（アナログ信号）を生成する。ＡＤＣ１６０は、試験出力信号ＴＯＳをデジタル形式の試験出力信号ＤＴＯＳに変換し、更にＤＳＰ１５０は、デジタル演算を行ってデジタル試験出力信号ＤＴＯＳを処理し、ＤＵＴ１１０の試験合否を判断する。

しかし、ＤＴＵのアナログ特性試験は高い精度を要し（全高調波歪み０．００５％以内または出力雑音電圧２μＶｒｍｓ以下）、更に、ミックス信号試験器は相当に高価な装置である（３，０００ドル以上）。従って、アナログ信号ＩＣまたはミックス信号ＩＣ量産時の試験装置としてミックス信号試験器を利用することは、大量の時間とコストを費やす欠点を有する。

本考案は、前述の問題を解決するため、コスト削減と試験効率の向上とを同時に実現させる試験構造を提供することを目的とする。

本考案は、被測定装置（ＤＵＴ）を試験する回路試験装置を提供する。当該装置は、前記ＤＵＴに結合され、前記ＤＵＴにより生成されたアナログ出力信号を直流信号に変換する信号変換モジュールと、該信号変換モジュールに結合され、前記直流信号を測定して、デジタル測定結果を生成する計測器と、該計測器に結合され、前記デジタル測定結果に基づいて前記ＤＵＴの試験結果を判定する論理試験器とを含む。

本考案において、信号変換モジュールは、ＤＵＴにより生成されたアナログ出力信号を直流信号に変換するために用いられる。計測器及び論理試験器は、ＤＵＴの試験結果を判定するために使用されうる。従って、ミックス信号試験器は本考案では不要である。ミックス信号試験器のコストは、計測器及び論理試験器のコストよりもずっと高いので、本考案の回路試験装置は、従来の技術と比べて相当に安価である。更に、試験時間の削減が本考案により提案される試験構造により可能となる。

かかる構造の特徴を詳述するために、具体的な実施例を挙げ、図示を参照して以下に説明する。

図２を参照する。図２は、本考案による回路試験装置を表す説明図である。回路試験装置２００は、ＤＵＴ１１０を試験するものである。例えば、図２のＤＵＴ１１０は、ＤＵＴボード１２０に載せられたアナログ信号ＩＣまたはミックス信号ＩＣである。

回路試験装置２００は、信号変換モジュール２２０と、計測器２４０と、論理試験器２６０と、波形発生器２８０とを含む。論理試験器２６０は、デジタル演算を実行する試験装置である。デジタル演算を行う回路のほか、論理試験器２６０は、Ｃ−Ｂｉｔ（連続組み込み試験）制御ユニット２６２を更に含む。Ｃ−Ｂｉｔ制御ユニット２６２により、論理試験器２６０は、試験上の要求に応じて信号変換モジュール２２０及び波形発生器２８０の動作を制御する。また、論理試験器２６０は、計測器２４０からデジタル測定結果ＤＭＲを受信するための汎用インターフェイスバス（ＧＰＩＢ）２６４を更に含む。

論理試験器２６０の制御を受ける波形発生器２８０は、アナログ入力信号ＡＩＳをＤＵＴボード１２０に載せられたＤＵＴ１１０に送り、ＤＵＴ１１０は、アナログ入力信号ＡＩＳを処理して、アナログ出力信号ＡＯＳを生成する。信号変換モジュール２２０は、アナログ出力信号ＡＯＳを直流信号ＤＣＳ（直流電圧または直流電流）に変換し、計測器２４０は、直流信号ＤＣＳを測定して、デジタル測定結果ＤＭＲ（例えばデジタル形式の直流信号ＤＣＳの電圧レベルまたは電流レベル）を生成する。最後に、論理試験器２６０は、デジタル測定結果ＤＭＲに基づいてＤＵＴ１１０の試験結果を判定する。

信号変換モジュール２２０のアナログ信号／直流信号変換機能を実現させるため、本考案では、増幅器、ノッチフィルター、Ａ加重フィルター、高域通過フィルター（ＨＰＦ）、低域通過フィルター（ＬＰＦ）、及びＲＭＳ／ＤＣ（二乗平均平方根／直流）変換器などの素子を任意に選んで組み合わせ、信号変換モジュール２２０を構成する。図３は、図２の信号変換モジュール２２０の実施例を示す。本実施例で、信号変換モジュール２２０では増幅器３１０、ノッチフィルター３２０、Ａ加重フィルター３３０、ＨＰＦ３４０、ＬＰＦ３５０、増幅器３６０、ＲＭＳ／ＤＣ変換器３７０が順次接続されており、信号変換モジュール２２０はそのような構造でアナログ出力信号ＡＯＳを直流信号ＤＣＳに変換する。注意すべきことは、信号変換モジュール２２０は必ずしも図３に描かれている回路素子をすべて含んでいるのでなく、その配列も図３に限らない。なお、信号変換モジュール２２０は試験上の要求に応じ（例えば論理試験器２６０の制御を受けて）、図３に描かれた１個または複数個の素子を選択的にバイパスすることができる。

例えば、ＤＵＴ１１０に対して雑音試験を行う場合は、ノッチフィルター３２０、ＨＰＦ３４０、及びＬＰＦ３５０をバイパスして、増幅器３１０で＋４０ｄＢの信号増幅を行い、Ａ加重フィルター３３０でＡ加重フィルタリングを行い、更にＲＭＳ／ＤＣ変換器３７０で直流信号ＤＣＳを生成して出力する。直流信号ＤＣＳを計測器２４０で測定してデジタル測定結果ＤＭＲを生成した後、論理試験器２６０は、デジタル測定結果ＤＭＲに基づいてＤＵＴ１１０の雑音試験結果を判定する。

もうひとつ例を挙げると、ＤＵＴ１１０に対して全調波歪み（ＴＨＤ）試験を行う場合は、増幅器３１０、ノッチフィルター３２０、Ａ加重フィルター３３０、ＨＰＦ３４０、ＬＰＦ３５０、及び増幅器３６０をバイパスして、ＲＭＳ／ＤＣ変換器３７０でアナログ出力信号ＡＯＳを直流信号ＤＣＳに変換し、計測器２４０で直流信号ＤＣＳを測定してデジタル測定結果ＤＭＲを生成する（この場合のＤＭＲ値をＡとする）。その後、Ａ加重フィルター３３０をバイパスして、増幅器３１０で＋２０ｄＢの信号増幅を行い、ノッチフィルター３２０でノッチ周波数１ｋＨｚかつ増幅倍率−８０ｄＢのフィルタリングを行い、ＨＰＦ３４０で通過帯域周波数４００Ｈｚのフィルタリングを行い、ＬＰＦ３５０で通過帯域周波数３０ｋＨｚのフィルタリングを行い、更に増幅器３６０で＋４０ｄＢの信号増幅を行う。最後に、ＲＭＳ／ＤＣ変換器３７０で直流信号ＤＣＳを生成し、計測器２４０で直流信号ＤＣＳを測定してデジタル測定結果ＤＭＲを生成する（この場合のＤＭＲ値をＢとする）。Ａ値とＢ値とが得られた後、論理試験器２６０は、下記の式：

でＴＨＤ値（％）を判定する。

ＤＵＴ１１０の１よりも多いチャネルが試験される場合は、図４及び図５に示されるようなマルチチャンネル試験構造を利用する。図４の回路試験装置４００は、Ｍ個の信号変換モジュール２２０＿１〜２２０＿Ｍ（Ｍは１より大きい正整数）を含む。回路試験装置４００において、信号変換モジュール２２０＿ｍは、ＤＵＴ１１０により生成されたアナログ出力信号ＡＯＳ＿ｍを直流信号ＤＣＳ＿ｍに変換する（ｍは１からＭの間の正整数。）。次に、計測器２４０は、直流信号ＤＣＳ＿１、…ＤＣＳ＿Ｍを測定して、相応のデジタル測定結果ＤＭＲ＿１、…ＤＭＲ＿Ｍを生成する（例えば、デジタル測定結果ＤＭＲ＿ｍは、デジタル形式で表された直流信号ＤＣＳ＿ｍの電圧レベルまたは電流レベルである。）。最後に、論理試験器２６０は、計測器２４０により生成されたデジタル測定結果ＤＭＲ＿１、…ＤＭＲ＿Ｍに基づきＤＵＴ１１０の試験結果を判定する。

図５の回路試験装置５００は、Ｎ個の信号変換モジュール２２０＿１〜２２０＿Ｎと、Ｎ個の計測器２４０＿１〜２４０＿Ｎとを含む（Ｎは１より大きい正整数）。回路試験装置５００において、信号変換モジュール２２０＿ｎは、ＤＵＴ１１０により生成されたアナログ出力信号ＡＯＳ＿ｎを直流信号ＤＣＳ＿ｎに変換する（ｎは１からＮの間の正整数。）。次に、計測器２４０＿ｎは、直流信号ＤＣＳ＿ｎを測定して、相応のデジタル測定結果ＤＭＲ＿ｎを生成する（例えば、デジタル測定結果ＤＭＲ＿ｎは、デジタル形式で表された直流信号ＤＣＳ＿ｎの電圧レベルまたは電流レベルである。）。最後に、論理試験器２６０は計測器２４０＿１、…２４０＿Ｎにより生成されたデジタル測定結果ＤＭＲ＿１、…ＤＭＲ＿Ｎに基づきＤＵＴ１１０の試験結果を判定する。

以上は本考案に好ましい実施例であって、本考案の実施の範囲を限定するものではない。よって、当業者のなし得る修正、もしくは変更であって、本考案の精神の下においてなされ、本考案に対して均等の効果を有するものは、いずれも本考案の実用新案登録請求の範囲に属するものとする。

本考案は、信号変換モジュール、計測器、論理試験器など安価な素子でコストの削減と試験効率の向上とを同時に実現させる。

従来のＩＣ量産試験構造を表す説明図である。本考案の実施例１による回路試験装置を表す説明図である。本考案による信号変換モジュールを表す説明図である。本考案による回路試験装置を表す説明図である。本考案によるその他の回路試験装置を表す説明図である。

符号の説明

１１０ＤＵＴ
１２０ＤＵＴボード
１４０ミックス信号試験器
１５０ＤＳＰ
１６０ＡＤＣ
１７０ＡＷＧ
２００、４００、５００回路試験装置
２２０、２２０＿１〜２２０＿Ｍ、２２０＿１〜２２０＿Ｎ信号変換モジュール
２４０計測器
２６０論理試験器
２６２Ｃ−Ｂｉｔ制御ユニット
２６４ＧＰＩＢ
２８０波形発生器
３１０、３６０増幅器
３２０ノッチフィルター
３３０Ａ加重フィルター
３４０ＨＰＦ
３５０ＬＰＦ
３７０ＲＭＳ／ＤＣ変換器

Claims

被測定装置（ＤＵＴ）を試験する回路試験装置であって、
前記ＤＵＴに結合され、前記ＤＵＴにより生成されたアナログ出力信号を直流信号に変換する信号変換モジュールと、
該信号変換モジュールに結合され、前記直流信号を測定してデジタル測定結果を生成する計測器と、
該計測器に結合され、前記デジタル測定結果に基づいて前記ＤＵＴの試験結果を判定する論理試験器とを含むことを特徴とする回路試験装置。
前記信号変換モジュールは、増幅器と、ノッチフィルターと、Ａ加重フィルターと、高域通過フィルター（ＨＰＦ）と、低域通過フィルター（ＬＰＦ）と、ＲＭＳ／ＤＣ（二乗平均平方根／直流）変換器とを含むことを特徴とする請求項１記載の回路試験装置。
前記計測器は、前記直流信号の電圧レベルを測定して、前記デジタル測定結果を生成することを特徴とする請求項１記載の回路試験装置。
前記計測器は、前記直流信号の電流レベルを測定して、前記デジタル測定結果を生成することを特徴とする請求項１記載の回路試験装置。
前記論理試験器は、汎用インターフェイスバス（ＧＰＩＢ）により前記デジタル測定結果を前記計測器から受信することを特徴とする請求項１記載の回路試験装置。
前記ＤＵＴに結合され、アナログ入力信号を前記ＤＵＴに供給する波形発生器を更に含み、
前記ＤＵＴは、前記アナログ入力信号に基づいて前記アナログ出力信号を生成することを特徴とする請求項１記載の回路試験装置。
前記論理試験器は、Ｃ−Ｂｉｔ（連続組み込み試験）制御ユニットにより、前記ＤＴＵを試験する間に前記信号変換モジュール及び前記波形発生器を制御することを特徴とする請求項６記載の回路試験装置。
前記ＤＵＴは、アナログ信号ＩＣまたはミックス信号ＩＣであることを特徴とする請求項１記載の回路試験装置。