И зобретение относитс к контролю параметров полупроводниковых изделнй и может быть использовано дл контрол параметров логических элементов при воздействии различных дестабилизируъэщих факторов. Известно устройстззо дл контрол электрических параметров микросхем, содерл ащее входные зажимы, компенса |ТОры, нормирователь допуска, уплотнители параметров, коммутатор и Ьс циллограф со специальной шкалой tl Недостатком дданного устройства вл ютс ограниченные функциональны ;ВОЗМОЖНОСТИ , i Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс адаптивное устройство многоточечног контрол ,- содержащее генератор импульсов , сумглатор, блок вычитани . осциллограф и пороговые элементы, а также управл емые вентили и распределитель импульсов 23Недостатком известного устройства вл етс отсутствие возможнастей контрол уровн нул , единицы задержек распространени фронта и спада импульсов логических элементов и времени выхода их за допустшлые пределы и восстановлени работоспособНости , Целью изобретени вл етс расширение функциональных возможностей устройства. Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство контрол , содержащее генератор импульсов, сумматор , выход которого соединен с входо объекта контрол , блок вычитани . вход которого соединен с выходом объекта контрол , осциллограф, вход которого соединен с выходом блока вычитани f и пороговые элементы,введены управл емый усилитель, упрашл емый элементзадержки, датчик запуска воздействи , два элемента пол рного разделени , два фильтра,амплитудный селектор, два демодул тора врем -.змплитудный преобразователь, блок измерени времени и регулируемый источник опорного напр жени , выход которого соединен с входом сум матора, выход генератора импульсов через управл емый усилитель соединен с вторым входом сумматора, выход которого через управл емый элемент задержки соединен с вторым входом бло ка вычитани , выход которого соединен с входаг-ш обоих элементов пол р HoiO разделени и амплитудного селектора , выход которого через после довательно соединенные врем -амплитудный преобразователь к первый пороговый элемент соединен с первым входом блока измерени времени, выхо первого элемента пол рного разделени чере: соединенные последователь но первый фильтр, первый демодул тор и второй пороговый элемент соединен с вторым входом блока измерени времени , выход второго элемента пол рного разделени через соединенные последовательно второй фильтр, второй демодул тор и третий пороговый элемент соединен с третьим входом блока измерени времени, выход датчика запуска соединен с вторым входом осциллографа и с четвертым входом блока измерени , времени. I . На фйг.1 приведена функциональна схема устройства; на фиг.2 - временные диаграммы, по сн ющие работу устройства, . Устройство содержит генератор 1 импульсов, управл емый усилитель 2, регулируемый источник 3 опорного напр жени , сумматор 4, управл емый элемент 5 задержки, осциллограф б, блок 7 вычитани , первый и второй элементы 8 и 9 пол рного разделени , первый фильтр 10, амплитудный селектор 11, второй фильтр 12,первый демодул тор 13, врем -амплитудный пре образователь .14, второй демодул- тор 15, второй, первый и третий пороговые элементы 16 - 18, блок 19 измерени времени, объект 20 измерени и датчик 21 запуска воздействи . На фиг.2 обозначены сигнал 22 интенсивности воздействи дестабилизирующего фактора, сигналы 23 и 24 на входе и выходе объекта измерени , сигнал 25 на выходе блока вычитани , сигналы 26 и 27 с выходов фильтров. Амплитудный селектор 11 обеспечивает выделение из сигнала 25 (фиг.2) импульсов, амплитуда которых превышает заданный уровень как положительной , так и отрицательной пол рностей . Врем -амплитудный преобразователь 14 обеспечивает линейное преобразование длительности поступивйшх иа его вход импульсов в амплитуду выходного импульса. Пороговый элемент 17 настраиваетс на заданный уровень напр жени , при переходе которого на его выходе формируетс импульс. Передний фронт этого импульса соответствует по времени моменту перехода входного сигнала через заданный уровень . При необходимости контрол времени задержки логического элемента по срезу импульса (фиг,2, короткие импульсы сигнала®25 отрицательной пол рности) пороговый элемент 17 настраиваетс на уровень с отрицательной пол рностью, В этом случае выходной импульс также вырабатываетс при переходе этого уровн входным сигналом, Демодул торы 13 и 15 представл ют собой несинхронные детекторы амплитудномодулированных сигналов. Они осуществл ют демодул цию сигналов 26 и 27 (фиг.2),, т.е. выдел ют огибающую этих импульсных сигналов. В простейшем случае демодул торы 13 и 15 не синхронизируютс и выполнены на выпр мительйых диодах и фильтрующем конденсаторе по схеме амплитудного детектора. Устройство работает следую11дам образом . Перед началом измерений с помощью регулировки управл емого усилител 2 и регулируемого источника 3 опорного напр жени на выходе сумматора 4 устанавливают импульсное напр жение , уровни которого соответствуют необходимым уровн м единицы и нул испытуемого логического элемента. Затем производ т измерение без (Воздействи дестабилизирующего факто ра на объект 20 измерени (логически элемент). При этом получают изображение на экране осциллографа бис помощью регулировки управл емым элементом 5 задержки совмещают входной и выходной сигналы объекта 20 измерени по фазе, в настроенном состо нии управл емый элемент 5 задержки осуществл ет сдвиг по фазе в слу.чае инвертировани сигнала объектом 20 измерени (например, иcпытye 5ый элемент И-НЕ), а также компенсирует задержки , возникающие в лини х св зи, После установки совпадени по времени с помощью управл емого усилител 2 и регулируемого источника 3 опорного напр жени - добиваютс полной компенсации по уровн м входных и выходных сигнс1лов, так как конкретный объект измерени имеет некоторый разброс параглетров, При этом небольшое изменение входных уровней не вли ет на выходные -уровни объекта измерени из-за ключевых статических характеристик логических элементов о В дальнейшем производитс установка порогов пороговых э хементов 16 - 18, Пороги/срабатывани первого и третье го элементов 16 и 18 устанавливаютс в соответствии с допустимыми изменени ми уровней выходного сигнала/ соответственно по нулю и единице. Порог срабатывани второго пороговог элемента 17 устанавливаетс в соответствии с дощстимым изменением вре мени задержки выходного сигнала. Пос ле проведени указанных регулировок объект 20 измерени помещаетс в зоне воздействи дестабилизирующих фак торов вместе с датчиком запуска 21 воздействи . В момент начала воздействи дестабилизирующего фактора 21 датчик запуска воздействи вырабатывает импульс, который запускает развертку осциллографа 6 и включает блок 19 измерени времени. В результате вычитани двух сигналов на выходе блока 7 вычитани по витс сигнал (фиг.2, крива 25). Указанный сигнал содержит информацию об изменении уровней выходного сигнала и задержке импульса под действием де стабилизирующего фактора на объект измерени . Этот сигнал поступает на элементы 8 и 9 пол рного разделени , которые представл ют собой ограничители . В результате на фильтры 10 и 12 поступают различные по пол рности сигналы, несущие информацию соответственно об изменении уровн нул и единицы. Указанные фильтры обеспечивают устранение коротких импульсов большой амплитуды, вызванных изменением задержки. Проход чере.з демодул торы 13 и 15, отфильтрованные сигналы в виде огибающей преобразуютс в сигналы , пропорциональные изменению уровн напр жени соответственно нул и единицы в зависимости от пол рности Далее эти сигналы поступают ,на пороговые элегч енты 16 и 18, которые при превышении (принижении) установленного порога вырабатывают импульсы , позвол ющие зарегистрировать в блоке 9 врем выходов параметров за допустимые пределы с временной прив зкой к началу воздействи дестабилизирующего фактора. При прекращении действи дестабилйзирутощего фактора (при достижении указанных уровней в другом направлении установленных порогов) также вырабатываютс импульсы, которые фиксируют врем восстановлени объекта 20 измерени после окончани воздействи дестабилизирующего фактора. Кроме того, сигнал с выхода блока 7 вычитани поступает на амплитуднйй селектор 11, который пропускает короткие импульсы большей амплитуды, соответствующие вносимой задержке выходного сигнала при действии дестабилизирующего фактора . Отсеченные импульсы подаютс на вход врем -амплитудного преобразовател 14f выходное напр жение которого пропорционально изменению времени задержки объекта изIv{epeни .Указанное напр жение при равенстве заданкому порогу второго порогового элемента 17 вызывает импульсы на его выходе. Таким образом, сигналы о времени превышени задержки допустимого уровн также поступают в блок измерени времени. Блок 19 измерени времени устройства обеспечивает регистрацию времени пересечени параметрами объекта измерени допустимых уровней, а также выход их в доп -стинке пределы. При этом на осциллографе б фиксируетс изображение, содержащее полную аналоговую информацию об изменении параметров объекта измерени при действии дестабилиэируюгдах факторов Использование предлагаемого уст- ройства позвол ет проконтролироватьAnd the invention relates to the control of parameters of semiconductor parts and can be used to control the parameters of logic elements under the influence of various destabilizing factors. It is known for controlling electrical parameters of microcircuits, including input terminals, compensation | Torah, tolerance normalizer, parameter seals, a switch and a cylinder with special scale tl The disadvantage of this device is limited functionality; OPPORTUNITIES i Closest to It is an adaptive multipoint control device containing a pulse generator, a sumgator, and a subtraction unit. oscilloscope and threshold elements, as well as controlled valves and pulse distributor 23 The disadvantage of the known device is the lack of control of the level zero, the unit of the propagation delays of the front and fall of the pulses of logic elements and the time of their exit beyond the acceptable limits and restoration of working capacity. The aim of the invention is to expand the functional device capabilities. The goal is achieved by the fact that a control unit, containing a pulse generator, an adder, the output of which is connected to the input of the control object, has a subtraction unit. the input of which is connected to the output of the control object, an oscilloscope, the input of which is connected to the output of the subtraction unit f and the threshold elements, is introduced a controlled amplifier, a prompted delay element, an impact trigger sensor, two polar separation elements, two filters, an amplitude selector, two demodulators time-time converter, time measuring unit and adjustable reference voltage source, the output of which is connected to the input of the sum of the mat, the output of the pulse generator through a controlled amplifier is connected to the second input ohm adder, the output of which through a controlled delay element is connected to the second input of the subtraction unit, the output of which is connected to the input of both elements of the HoiO split p field and the amplitude selector, the output of which is connected to the first threshold element through successively connected time-amplitude converter with the first input of the time measurement unit, the output of the first element of the polar separation over: the first filter connected to the first filter, the first demodulator and the second threshold element are connected to the second input of the block time measurement, the output of the second polar separation element through the second filter connected in series, the second demodulator and the third threshold element are connected to the third input of the time measuring unit, the output of the start sensor is connected to the second input of the oscilloscope and the fourth input of the measuring unit, time. I. On fig.1 shows the functional diagram of the device; 2 shows timing diagrams for the operation of the device,. The device contains a pulse generator 1, a controlled amplifier 2, an adjustable voltage source 3, an adder 4, a controllable delay element 5, an oscilloscope b, a subtraction unit 7, the first and second elements 8 and 9 of polar separation, the first filter 10, amplitude the selector 11, the second filter 12, the first demodulator 13, the time-amplitude converter .14, the second demodulator 15, the second, first and third threshold elements 16-18, the time measurement unit 19, the measurement object 20 and the trigger sensor 21 . In Fig. 2, a destabilizing factor intensity signal 22 is indicated, signals 23 and 24 at the input and output of the measurement object, signal 25 at the output of the subtraction unit, signals 26 and 27 from the filter outputs. The amplitude selector 11 provides the selection of the signal 25 (Fig. 2) pulses, the amplitude of which exceeds a predetermined level of both positive and negative polarities. The time-amplitude transducer 14 provides a linear conversion of the duration of the incoming pulse and its input to the amplitude of the output pulse. The threshold element 17 is tuned to a predetermined voltage level, during the transition of which a pulse is generated at its output. The leading edge of this pulse corresponds in time to the moment of transition of the input signal through a predetermined level. If it is necessary to monitor the delay time of a logic element by cutting the pulse (Fig 2, short signal pulses of the negative 25 polarity signal), the threshold element 17 is adjusted to a level with negative polarity. In this case, the output pulse is also generated when the input signal passes this level, Demodule The tori 13 and 15 are asynchronous detectors of amplitude modulated signals. They demodulate signals 26 and 27 (FIG. 2), i.e. highlight the envelope of these pulse signals. In the simplest case, the demodulators 13 and 15 are not synchronized and are made on the rectifier diodes and the filter capacitor according to the amplitude detector circuit. The device works in the following way. Before starting the measurements, adjusting the controlled amplifier 2 and the adjustable source 3 of the reference voltage at the output of the adder 4 sets the pulse voltage, the levels of which correspond to the required levels of one and zero of the logic element being tested. Then a measurement is made without (Impact of the destabilizing factor on the measurement object 20 (logical element). At the same time, an image on the oscilloscope screen is obtained by adjusting the delay control element 5 to combine the input and output signals of the measurement object 20 in the configured control state The delay element 5 is shifted in phase in the case of signal inversion by the measurement object 20 (e.g., the test of the 5th IS-NOT element), and also compensates for the delays occurring in the communication lines. droppings in time with the help of controlled amplifier 2 and adjustable source 3 of the reference voltage — full compensation is achieved for the input and output signal levels, since a particular measurement object has some variation in the parameters. At the same time, a small change in the input levels does not affect the output - the levels of the object of measurement due to the key static characteristics of the logical elements o In the future, the thresholds of the thresholds 16–18 are set, the thresholds / responses of the first and third elements 16 and 18 are set are in accordance with the permissible changes in the output signal levels (respectively, zero and one). The trigger threshold of the second threshold element 17 is set in accordance with a reasonable change in the delay time of the output signal. After these adjustments are made, the measurement object 20 is placed in the zone of influence of the destabilizing factors together with the trigger sensor 21 of the action. At the moment of the onset of the destabilizing factor 21, the trigger sensor of the action generates a pulse that triggers the sweep of the oscilloscope 6 and turns on the time measurement unit 19. As a result of the subtraction of two signals at the output of the unit 7, the subtracting of the signal (Fig. 2, curve 25). This signal contains information about the change in the output signal levels and the pulse delay due to the action of a stabilizing factor on the object of measurement. This signal arrives at the polar separation elements 8 and 9, which are limiters. As a result, filters 10 and 12 receive signals of different polarity that carry information about the change in the level and unity, respectively. These filters ensure the elimination of short pulses of large amplitude caused by a change in the delay. Passing through demodulators 13 and 15, the filtered signals in the form of an envelope are converted into signals proportional to a change in voltage level, respectively, zero and one depending on polarity. Further, these signals are sent to threshold elegance 16 and 18, which when exceeded ( by lowering the set threshold, pulses are generated, which allow registering in block 9 the time of parameter exits beyond permissible limits with a time reference to the onset of the destabilizing factor. Upon termination of the destabilizing factor (upon reaching the specified levels in the other direction of the established thresholds), impulses are also generated that record the recovery time of the measurement object 20 after the end of the influence of the destabilizing factor. In addition, the signal from the output of block 7 subtraction enters the amplitude selector 11, which transmits short pulses of greater amplitude, corresponding to the insertion delay of the output signal under the action of the destabilizing factor. The cut-off pulses are fed to the input of the time-amplitude converter 14f whose output voltage is proportional to the change in the object's delay time from Iv {Rei. The voltage indicated when the given threshold is equal to the second threshold element 17 causes pulses at its output. Thus, signals about the time of exceeding the delay of the permissible level are also received in the time measurement unit. The unit 19 for measuring the time of the device provides for the registration of the time of intersection by the parameters of the object of measurement of permissible levels, as well as their output in the additional limit. In this case, an image is recorded on the oscilloscope b, which contains complete analog information about changes in the parameters of the measurement object under the action of destabilizing factors. The use of the proposed device allows you to control
максимум информации об объекте измерени во врем воздействи дестабилизирующего фактора. Кроме того, устройство позвол ет вы вить наиболее критичные параметры, выход которых за пределы допуска происходит раньше всего, либо восстановление протекает дольше всего.maximum information about the object of measurement during the impact of the destabilizing factor. In addition, the device allows to reveal the most critical parameters, the output of which outside the tolerance occurs first, or the recovery takes the longest.
ЛГLH
1818