JP4730611B2

JP4730611B2 - 遅延時間測定方法及びこれを用いた遅延時間測定装置

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Publication number: JP4730611B2
Application number: JP2006176614A
Authority: JP
Inventors: 龍一白井; 達郎秋山
Original assignee: Yokogawa Electric Corp
Current assignee: Yokogawa Electric Corp
Priority date: 2006-06-27
Filing date: 2006-06-27
Publication date: 2011-07-20
Anticipated expiration: 2026-06-27
Also published as: JP2008008657A

Description

本発明は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）テスタ等に使用される遅延時間測定方法及びこれを用いた遅延時間測定装置に関し、特に可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能な遅延時間測定方法及びこれを用いた遅延時間測定装置に関する。

可変遅延回路は遅延設定端子に入力される遅延設定信号に応じた遅延時間を発生する回路である。ＬＳＩテスタ等で使用される場合には、可変遅延回路の発生する遅延時間、設定ステップ、設定スパンを校正する必要がある。

従来の遅延時間測定装置に関連する先行技術文献としては次のようなものがある。

特開平０９−０１８３０２号公報特開２００４−１７９９５１号公報

図５はこのような従来の遅延時間測定装置の一例を示す構成ブロック図である。図５において１は信号を発生する信号源、２は信号を遅延させる可変遅延回路、３はオシロスコープ等の時間測定手段である。また、１００は可変遅延回路２に遅延時間を設定する遅延設定信号、１０１は信号源１からの出力信号である信号源出力信号、１０２は可変遅延回路２からの出力信号である可変遅延回路出力信号である。

信号源１の一端は可変遅延回路２の入力端子に接続され、信号源１の他端は接地される。可変遅延回路２の出力端子は時間測定手段３の入力端子に接続され、遅延設定信号１００は可変遅延回路２の遅延設定端子に接続される。

ここで、図５に示す従来例の動作を図６を用いて説明する。図６は従来例の各部の信号のタイミングを示したタイミングチャートである。

遅延設定信号１００により可変遅延回路２に遅延時間”ｔ_ｐｄ１”を設定する。信号源１から出力された信号源出力信号１０１が可変遅延回路２に入力され、可変遅延回路２から出力される可変遅延回路出力信号１０２を時間測定手段３で測定する。

図６に示すように時間測定手段３において、可変遅延回路出力信号１０２は信号源出力信号１０１の立ち上がりエッジから遅延時間”ｔ_ｐｄ１”遅れたパルス波形として観測される。可変遅延回路出力信号１０２のパルス幅はある一定の値が予め設定されている。

同様に、遅延設定信号１００により可変遅延回路２に遅延時間”ｔ_ｐｄ２”を設定する。信号源１から出力された信号源出力信号１０１が可変遅延回路２に入力され、可変遅延回路２から出力される可変遅延回路出力信号１０２を時間測定手段３で測定する。

図６に示すように時間測定手段３において、可変遅延回路出力信号１０２は信号源出力信号１０１の立ち上がりエッジから遅延時間”ｔ_ｐｄ２”遅れたパルス波形として観測される。

以上より、遅延設定信号１００により設定された遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ１＝ｔ_ｐｄ２−ｔ_ｐｄ１”が時間測定手段３で測定された値と等しいことを確認する。もし、遅延設定信号１００により設定された遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ１”と時間測定手段３で測定された値が等しくない場合には、所望の遅延時間で出力されるように可変遅延回路２を調整する。

この結果、可変遅延回路２に遅延時間”ｔ_ｐｄ１”を設定すると共に可変遅延回路出力信号１０２を時間測定手段３で測定し、可変遅延回路２に遅延時間”ｔ_ｐｄ２”を設定すると共に可変遅延回路出力信号１０２を時間測定手段３で測定し、設定された遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ１”と時間測定手段３で測定された値が等しいことを確認する。そして、等しくない場合には、所望の遅延時間で出力されるように可変遅延回路２を調整することにより、可変遅延回路２での遅延時間の設定に対するずれが無くなるので、設定に対して正確に遅延させることが可能になる。

しかし、図５に示す従来例では、遅延時間の設定ステップが微小な場合にノイズ等による測定誤差を低減するため、時間測定手段３で平均化処理を行うので、測定時間が非常に長くなるという問題があった。

さらに、図５に示す従来例をＬＳＩテスタで行う場合には、定期校正等に要する時間が非常に長くなるので、ＬＳＩテスタの稼働率が低下し、ＬＳＩテスタの測定対象であるＩＣ（Integrated Circuit）の生産数が低下するという問題があった。従って本発明が解決しようとする課題は、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能な遅延時間測定装置を実現することにある。

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項１記載の発明は、
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定し、前記電圧値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項２記載の発明は、
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのセット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定し、前記電圧値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項３記載の発明は、
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号を測定して第１の電圧値とし、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号を測定して第２の電圧値とし、前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項４記載の発明は、
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのセット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号を測定して第１の電圧値とし、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのセット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号を測定して第２の電圧値とし、前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項５記載の発明は、
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記電圧計の測定値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項６記載の発明は、
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記電圧計の測定値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項７記載の発明は、
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第１の電圧値とし、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第２の電圧値とし、前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項８記載の発明は、
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第１の電圧値とし、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第２の電圧値とし、前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求めることにより、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

本発明によれば次のような効果がある。
請求項１、請求項２、請求項５及び請求項６の発明によれば、一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子、若しくは、リセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子、若しくは、セット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定し、前記電圧値から前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差を求めることにより、この電圧値が可変遅延回路に設定される遅延時間の差に比例するので、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

請求項３、請求項４、請求項７及び請求項８の発明によれば、一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子、若しくは、リセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子、若しくは、セット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号を測定して第１の電圧値とし、前記切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子、若しくは、リセット信号入力端子に出力し、前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子、若しくは、セット信号入力端子に出力し、前記フリップフロップの出力信号を測定して第２の電圧値とし、前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値から前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差を求めることにより、この電圧値が可変遅延回路に設定される遅延時間の差に比例し、経路による誤差が取り除かれるので、可変遅延回路に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

以下本発明を図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係る遅延時間測定装置の一実施例を示す構成ブロック図である。

図１において１，２，１０１及び１０２は図５と同一符号を付してあり、４及び７は経路切替器、５はセット及びリセット機能を有するフリップフロップ、６は電圧計である。また、１０３は経路切替器４及び経路切替器７の経路を切り替える切り替え信号、１０４及び１０５は可変遅延回路２の遅延時間を設定する遅延設定信号である。

また、１０６はフリップフロップ５をセットするセット信号、１０７はフリップフロップ５をリセットするリセット信号、１０８はフリップフロップ５からの出力信号である。

信号源１の一端は可変遅延回路２の入力端子に接続され、信号源１の他端は接地される。可変遅延回路２の出力端子は経路切替器４の第１の入力端子に接続され、経路切替器４の第２の入力端子及び第３の入力端子はローレベルの電圧源”Ｖ_Ｌ”に接続される。

遅延設定信号１０４は経路切替器７の第１の入力端子に接続され、遅延設定信号１０５は経路切替器７の第２の入力端子に接続される。経路切替器７の出力端子は可変遅延回路２の遅延設定端子に接続され、切り替え信号１０３は経路切替器４の切り替え信号入力端子及び経路切替器７の切り替え信号入力端子にそれぞれ接続される。

また、経路切替器４の第１の出力端子はフリップフロップ５のセット信号入力端子に接続され、経路切替器４の第２の出力端子はフリップフロップ５のリセット信号入力端子に接続される。フリップフロップ５の出力端子は電圧計６の一端に接続され、電圧計６の他端は接地される。

ここで、図１に示す実施例の動作を図２を用いて説明する。図２は実施例の各部の信号のタイミングを示したタイミングチャートである。信号源出力信号１０１は一定周期の繰り返し信号であり、切り替え信号１０３は信号源出力信号１０１に同期しており、信号源出力信号１０１の２倍周期の繰り返し信号である。

図２の実施例では遅延設定信号１０４は遅延時間が”ｔ_ｐｄ３”のデータであり、遅延設定信号１０５は遅延時間が”ｔ_ｐｄ４”のデータである。

切り替え信号１０３がハイレベルの時には、経路切替器４の経路は第１の出力端子が第１の入力端子に接続され、第２の出力端子が第２の入力端子に接続される。すなわち、可変遅延回路２の出力端子はフリップフロップ５のセット信号入力端子に接続され、フリップフロップ５のリセット信号入力端子は接地される。

また、経路切替器７の経路は出力端子が第１の入力端子に接続、すなわち、遅延設定信号１０４が可変遅延回路２の遅延設定端子に接続される。

そして、可変遅延回路２の遅延時間は遅延設定信号１０４のデータ、すなわち、遅延時間”ｔ_ｐｄ３”が設定されるので、可変遅延回路出力信号１０２は信号源出力信号１０１の立ち上がりエッジから遅延時間”ｔ_ｐｄ３”遅れて出力される。

この可変遅延回路出力信号１０２が経路切替器４を経由してセット信号１０６としてフリップフロップ５のセット信号入力端子に入力され、このセット信号１０６の立ち上がりエッジのタイミングで出力信号１０８がハイレベルを出力する。

一方、切り替え信号１０３がローレベルの時には、経路切替器４の経路は第１の出力端子が第３の入力端子に接続され、第２の出力端子が第１の入力端子に接続される。すなわち、可変遅延回路２の出力端子はフリップフロップ５のリセット信号入力端子に接続され、フリップフロップ５のセット信号入力端子は接地される。

また、経路切替器７の経路は出力端子が第２の入力端子に接続、すなわち、遅延設定信号１０５が可変遅延回路２の遅延設定端子に接続される。

そして、可変遅延回路２の遅延時間は遅延設定信号１０５のデータ、すなわち、遅延時間”ｔ_ｐｄ４”が設定されるので、可変遅延回路出力信号１０２は信号源出力信号１０１の立ち上がりエッジから遅延時間”ｔ_ｐｄ４”遅れて出力される。

この可変遅延回路出力信号１０２が経路切替器４を経由してリセット信号１０７としてフリップフロップ５のリセット信号入力端子に入力され、このリセット信号１０７の立ち上がりエッジのタイミングで出力信号１０８がローレベルを出力する。

電圧計６で測定される電圧値”Ｖ_１”は、フリップフロップ５の出力ローレベルを”Ｖ_ＯＬ”、出力ハイレベルを”Ｖ_ＯＨ”、とすると、式（１）で示される。

出力信号１０８のデューティ比は、出力信号１０８の出力周期を”Ｔ”、出力ハイパルス幅を”ｔ_ｈｐｗ１”とすると、式（２）で示される。

また、出力ハイパルス幅を”ｔ_ｈｐｗ１”は可変遅延回路２に設定される遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ２”とすると、式（３）で示される。

式（１）、式（２）及び式（３）より、電圧計６で測定される電圧値”Ｖ_１”は式（４）で示される。

式（４）より、電圧値”Ｖ_１”は可変遅延回路２に設定される遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ２”に比例するので、相対的な遅延時間を電圧値で知ることができる。

この結果、可変遅延回路２に設定される遅延時間を切り替え信号１０３のレベルにより経路切替器７で切り替えると共に可変遅延回路出力信号１０２を経路切替器４で切り替えてフリップフロップ５のセット信号入力端子、若しくは、リセット信号入力端子に入力し、フリップフロップ５からの出力信号１０８を電圧計６で測定することにより、電圧値”Ｖ_１”が可変遅延回路２に設定される遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ２”に比例するので、可変遅延回路２に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

図３及び図４は可変遅延回路２からフリップフロップ５までの経路に誤差を含む場合のタイミングチャートである。図３及び図４に示す実施例の動作は図２の実施例とほぼ同一であり、異なる点は出力信号１０８に経路差による誤差”ｔ_ｅｒｒ”を含んでいることである。

また、図３においては遅延設定信号１０４は遅延時間が”ｔ_ｐｄ５”のデータであり、遅延設定信号１０５は遅延時間が”ｔ_ｐｄ６”のデータである。図４においては遅延設定信号１０４は遅延時間が”ｔ_ｐｄ６”のデータであり、遅延設定信号１０５は遅延時間が”ｔ_ｐｄ５”のデータである。

図３及び図４に示す実施例の場合には、可変遅延回路２の出力からフリップフロップ５のリセット信号入力端子までの経路で誤差”ｔ_ｅｒｒ”を含んでいる。図３の実施例において電圧計６で測定される電圧値”Ｖ_２”は、可変遅延回路２に設定される遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ３”を式（５）のように定義すると、式（６）で示される。

同様に、図４の実施例において電圧計６で測定される電圧値”Ｖ_３”は、可変遅延回路２に設定される遅延時間の差”Δｔ_ｐｄ４”を式（７）のように定義すると、式（８）で示される。

ここで、電圧計６で測定される電圧値から経路による誤差”ｔ_ｅｒｒ”を取り除くために、式（９）に示すように電圧値”Ｖ_２”から電圧値”Ｖ_３”を差し引いて”２”で割った電圧を求める。

式（９）は経路による誤差”ｔ_ｅｒｒ”が取り除かれているので、誤差”ｔ_ｅｒｒ”の影響を受けることなく、相対的な遅延時間を電圧値で知ることができる。

この結果、可変遅延回路２に設定される２つの遅延時間を切り替え信号１０３のレベルにより経路切替器７で切り替えると共に可変遅延回路出力信号１０２を経路切替器４で切り替えてフリップフロップ５のセット信号入力端子、若しくは、リセット信号入力端子に入力し、フリップフロップ５からの出力信号１０８を電圧計６で電圧値”Ｖ_２”を測定し、可変遅延回路２に設定される２つの遅延時間を入れ替え、同様に電圧値”Ｖ_３”を測定する。

そして、電圧値”Ｖ_２”及び電圧値”Ｖ_３”の差を取ることにより、経路による誤差”ｔ_ｅｒｒ”が取り除かれるので、可変遅延回路２に設定される遅延時間を短時間且つ容易に測定することが可能になる。

なお、図１に示す実施例において経路切替器４は、切り替え信号１０３がハイレベルの時に第１の入力端子と第１の出力端子、第２の入力端子と第２の出力端子をそれぞれ接続し、切り替え信号１０３がローレベルの時に第１の入力端子と第２の出力端子、第３の入力端子と第１の出力端子をそれぞれ接続しているが、必ずしもこのようにする必要は無く、切り替え信号１０３がハイレベルの時に第１の入力端子と第２の出力端子、第３の入力端子と第１の出力端子をそれぞれ接続し、切り替え信号１０３がローレベルの時に第１の入力端子と第１の出力端子、第２の入力端子と第２の出力端子をそれぞれ接続してもよい。

同様に、図１に示す実施例において経路切替器７は、切り替え信号１０３がハイレベルの時に第１の入力端子と出力端子を接続し、切り替え信号１０３がローレベルの時に第２の入力端子と出力端子を接続しているが、必ずしもこのようにする必要は無く、切り替え信号１０３がハイレベルの時に第２の入力端子と出力端子を接続し、切り替え信号１０３がローレベルの時に第１の入力端子と出力端子を接続してもよい。

また、図１に示す実施例においてフリップフロップ５は、セット信号１０６の立ち上がりエッジでハイレベルを出力し、リセット信号１０７の立ち上がりエッジでローレベルを出力しているが、必ずしもこのようにする必要は無く、セット信号１０６の立ち下がりエッジでハイレベルを出力し、リセット信号１０７の立ち下がりエッジでローレベルを出力してもよい。

また、図１に示す実施例において経路切替器４は、切り替え信号１０３がハイレベルの時に第１の入力端子と第１の出力端子、第２の入力端子と第２の出力端子をそれぞれ接続し、切り替え信号１０３がローレベルの時に第１の入力端子と第２の出力端子、第３の入力端子と第１の出力端子をそれぞれ接続しているが、必ずしもこのようにする必要は無く、切り替え信号１０３の立ち上がりエッジ、若しくは、立ち下がりエッジの時に第１の入力端子と第２の出力端子、第３の入力端子と第１の出力端子をそれぞれ接続し、その次の切り替え信号１０３立ち上がりエッジ、若しくは、立ち下がりエッジの時に第１の入力端子と第１の出力端子、第２の入力端子と第２の出力端子をそれぞれ接続するように、切り替え信号１０３の立ち上がりエッジ、若しくは、立ち下がりエッジが来る度に接続を切り替えるようにしてもよい。

同様に、図１に示す実施例において経路切替器７は、切り替え信号１０３がハイレベルの時に第１の入力端子と出力端子を接続し、切り替え信号１０３がローレベルの時に第２の入力端子と出力端子を接続しているが、必ずしもこのようにする必要は無く、切り替え信号１０３の立ち上がりエッジ、若しくは、立ち下がりエッジの時に第２の入力端子と出力端子を接続し、切り替え信号１０３の立ち上がりエッジ、若しくは、立ち下がりエッジの時に第１の入力端子と出力端子を接続するように、切り替え信号１０３の立ち上がりエッジ、若しくは、立ち下がりエッジが来る度に接続を切り替えるようにしてもよい。

本発明に係る遅延時間測定装置の一実施例を示す構成ブロック図である。実施例の各部の信号のタイミングを示したタイミングチャートである。可変遅延回路からフリップフロップまでの経路に誤差を含む場合のタイミングチャートである。可変遅延回路からフリップフロップまでの経路に誤差を含む場合のタイミングチャートである。従来の遅延時間測定装置の一例を示す構成ブロック図である。従来例の各部の信号のタイミングを示したタイミングチャートである。

符号の説明

１信号源
２可変遅延回路
３時間測定手段
４，７経路切替器
５フリップフロップ
６電圧計
１００，１０４，１０５遅延設定信号
１０１信号源出力信号
１０２可変遅延回路出力信号
１０３切り替え信号
１０６セット信号
１０７リセット信号
１０８出力信号

Claims

可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子に出力し、
前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、
前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定し、
前記電圧値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定方法。
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、
前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのセット信号入力端子に出力し、
前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定し、
前記電圧値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定方法。
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子に出力し、
前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、
前記フリップフロップの出力信号を測定して第１の電圧値とし、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのセット信号入力端子に出力し、
前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、
前記フリップフロップの出力信号を測定して第２の電圧値とし、
前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定方法。
可変遅延回路の遅延時間測定方法であって、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、
前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのセット信号入力端子に出力し、
前記フリップフロップの出力信号を測定して第１の電圧値とし、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記可変遅延回路に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号をフリップフロップのリセット信号入力端子に出力し、
前記切り替え信号がローレベルの時に前記可変遅延回路に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記可変遅延回路の出力信号を前記フリップフロップのセット信号入力端子に出力し、
前記フリップフロップの出力信号を測定して第２の電圧値とし、
前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定方法。
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、
この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、
前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、
前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、
前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記電圧計の測定値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定装置。
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、
この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、
前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、
前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、
前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記電圧計の測定値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定装置。
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、
この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、
前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、
前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、
前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第１の電圧値とし、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第２の電圧値とし、
前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定装置。
可変遅延回路を有する遅延時間測定装置において、
一定周期の繰り返し信号である切り替え信号により経路を切り替えて第１の遅延設定信号若しくは第２の遅延設定信号を出力する第１の経路切替器と、
この第１の経路切替器の出力信号により第１の遅延時間若しくは第２の遅延時間が設定されると共に入力信号を前記第１の遅延時間若しくは前記第２の遅延時間遅延させて出力する前記可変遅延回路と、
前記切り替え信号により経路を切り替えて前記可変遅延回路の出力信号をセット信号若しくはリセット信号として出力する第２の経路切替器と、
前記セット信号によりハイレベルを出力し前記リセット信号によりローレベルを出力するフリップフロップと、
前記フリップフロップの出力信号の電圧値を測定する電圧計とを備え、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第１の電圧値とし、
前記切り替え信号がハイレベルの時に前記第２の遅延時間を設定すると共に前記リセット信号を出力させ、前記切り替え信号がローレベルの時に前記第１の遅延時間を設定すると共に前記セット信号を出力させ、前記電圧計の測定値を第２の電圧値とし、
前記第１の電圧値と前記第２の電圧値の差の値が前記第１の遅延時間と前記第２の遅延時間の差に比例することを用いて前記可変遅延回路に設定される相対的な遅延時間を求める
ことを特徴とする遅延時間測定装置。