200845. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nagybonyolultságú és nagysebességű integrált áramkörök dinamikus átviteli tulajdonságainak mérésére
3 HU 200845 A 4 A HU 179 957 lajstromszámú szabadalmi leírás a bejelentési idejének (1977) tekintetbevételével igen előnyös megoldást Ismertet a dinamikus paraméterek mérésére mind eljárás, mind berendezés formájában. Ezzel a megoldással a közepes bonyolultságú integráltsági fok szintjéig (MSI) a jelenleg már alkalmazott leggyorsabb áramkörtípuscsaládok (ECL- 100k, ASTTL) kielégítő pontosságú mérésének elvégzése lehetséges. Természetesen minden esetben figyelembevételre kerül az eljárás megítélésénél annak műszaki-fizikai megvalósíthatósága. A megoldás hátránya egyrészt az, hogy a nagyobb bonyolultsági fokú (LSI, VLSI) integrált áramkörök előírt működtetését nem tudja biztosítani. Ez abban nyilvánul meg, hogy a vizsgált hálózatot egy bemeneti kapcsolóegységen keresztül egyetlen vezérlőjellel vezérlik, továbbá a vizsgált hálózat működtetéséhez szintén a bemeneti kapcsolóegységen keresztül kisegítő-vezérlőjelet használnak. Az ismertetett megoldásból egyértelműen nem derül ki, hogy elviekben összesen mennyi gerjesztőjel alkalmazható egyidőben. Az elvi rajz és a be rendezés kiviteli alakja alapján viszont arra lehet következtetni, hogy nem építhető meg például 40 azonos jellemzőjű gerjesztőjel 40 paralel kapcsolt bemeneti kapcsolóegységen keresztül, mégpedig mind a vizsgált hálózat bemenetelre kapcsolva úgy, hogy a megfelelő impedancia-illesztés, valamint az igen fontos nagysebességű „realtime” működtetés biztosított legyen. A VLSI bonyolultság működtetési körülményei eleve eltérőek, más rendszertechnikai elrendezést igényelnek, amelyek már más mérési eljárás kidolgozását teszik szükségessé. A megoldás másik hátránya maga az a tény, hogy a vizsgált hálózat bemenetére a bemeneti kapcsolóegységen keresztül jut a gerjesztőjel, így annak mindenképpen lassító, illetve torzító hatása van. Ebből következik, hogy a vizsgált hálózat adott igényének megfelelő kapcsolási idő (pl. 700 ps ECL-100k típuscsalád esetén) biztosításához ennél jóval gyorsabb gerjesztő jelet kell „beadni" a bemeneti kapcsolóegység bemenetére (pl. 450—500 ps). Ezen gyorsabb kapcsolási idejű impulzus létrehozása igen komoly műszaki feladat és adott időpontban a teljesíthetőség felső határát jelentette műszaki és gazdasági szempontokkal együtt. A tárgyi találmánynál a mérendő integrált áramkör közvetlen bemenetén szükséges például 100—400 ps-os (GaAs) kapcsolási idő létrehozása, akkor a feladat megoldása a feltételezett jellassulás miatt ezen ismert megoldás szerint szinte megvalósíthatatlan. Lehetetlen, legalábbis reális műszaki és gazdasági szempontok, valamint iparszerű felhasználás mellett, a tárgyi találmány témájával kapcsolatos és jelenleg is ismert elektronikus eszközök alkalmazását feltételezve. A HU 194 717 lajstromszámú szabadalmi leírásban ismertetett megoldás lényegében egy 4 bárhol használható elektronikus Időzítést megvalósító eljárás és berendezés, amely egy adott berendezés saját időpontosságának biztosítására igen előnyösen felhasználható. A megoldás egyik hátránya a tárgyi találmány témájához kapcsolódóan az, hogy a mérőeszköz átlag időintervallummérő egység, amely a számára átalakított digitális információt igen nagy pontossággal leméri ugyan, azonban ezen információ az áttranszponálás (komparálás) során igen komoly torzulásokat szenved. A mérendő Vtllamos hálózat bemeneti pontján megjelenő gerjesztőjel, különösen a szubnanoszecundumos kapcsolási idők tartományában, igen nehezen alakítható úgy át digitális információra, hogy mindig egy bizonyos kijelölt jelátmenet esetén (pl. a jelamplitudó 50%-os pontja) jöjjön létre számlálandó impulzus. Nehezen képzelhető el az ismert és rendelkezésre álló alkatrészbázis alapján olyan komparátor, amely a tárgyban leírt 100—400 ps-os kapcsolási idejű jelalakból igen kis, pl. ± 1%-os amplitúdó és időbizonytalansággal tud digitális jelsorozatot előállítani. Emellett a komparátor (esetleg dual-komparátor) a mérendő kapcsolóólbői csak egy, esetleg kettő pontnyi információt képes kinyerni. Ez az információmennyiség elvben sem elégséges ahhoz, hogy a mérés után tetszőleges módszerrel kiértékelni, pontosítani lehessen a mérési eredményi. így ezen megoldás ebben az időtartományban már nem nyújtja az igényelt abszolút pontossági paramétereket. A megoldás másik hátránya, hogy a mérendő villamos hálózat bemeneti pontjának megfelelő kimeneti pontról kiindulva végzi a visszaszabályozás műveletét. Ezen mérendő villamos hálózat viszont az elvben illesztett vezérlőkörbe olyan további terhelést, esetleg mérővonalanként változó értékűt (kapacitást) jelent, amely hatásával komoly mértékben torzítja a mérést. Ezáltal sem a mérendő villamos hálózat paraméterének mérési pontossága, sem a berendezés önhitelesítési pontossága nem érheti el a tárgyi témában kívánt mértéket. A technikai szintet képviselik továbbá a SENTRY 21/40, illetve a SENTRY 50/100 típusú, integrált áramkör mérő nagyberendezések. Ezek műszaki leírásából (SENTRY-21/40 Publication Number 57010003 1985. szeptember; SENTRY-50/100 Publication Number 57010016 1986. január, Fairchild Camera and Instrument Corporation) kitűnik egyrészt, hogy többek között ECL-100k típusú integrált áramkörök nagypontosságú tesztelésére is szolgálnak. Ezen belül azonban nem végeznek közvetlen konkrét dinamikus paraméter méréseket, hanem időzítőrendszerük nagy felbontású (125 ps) finom programozásával, valamint a kiértékelő (komparátor) egységük működtetésével közvetve valószínűsítik a mérendő villamos integrált áramkör (villamos hálózat) dinamikus paramétereinek adott tartományon belüli jóságát, így nem konkrét mért eredményt szolgáltatnak, pl. 1a=1 ,518 ns, hanem minősítenek a követke-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
