200845. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés nagybonyolultságú és nagysebességű integrált áramkörök dinamikus átviteli tulajdonságainak mérésére
15 HU 200845 A 16 és a 19 jelalak analizátor által a bemeneti fcm(t) mintavett jel kiértékelésével. Hasonlóképpen a mérendő 12 integrált áramkör kimenetén, a közvetlen 11 mérőhely illesztett kimeneti pontján megjelenő kimeneti valós ídut ouT(t) válaszjel szintén csak lényeges torzítás után mérhető és értékelhető ki a kimeneti 17k mintavevővel és a 18 jelalak analizátorral mért kimeneti fcH2(t) mintavett jel kiértékelésével. A bemeneti és kimeneti fcm(t) és fcH2(t) mintavett jel tartalmazza mind a mérendő 12 integrált áramkör átmeneti tulajdonságainak pontos információit, mind a mérési körülményeket jelentő mérőberendezésnek a fizikai jellemzőiből adódó átmeneti tulajdonságainak pontos információit. A két tényező szétválasztása kizárólag matematikai módszerekkel a gyakorlatban nem az idő-, hanem a frekvenciatartományban történik, ahol a két tényező, a mérendő 12 integrált áramkör és a mérő elrendezés átviteli függvényei konvolválódnak. A matematikai egyenletek megoldásánál pedig az ismeretlenek akkor határozhatók meg, ha az ismeretlenek és a rendelkezésre álló egyenletek száma megegyezik. A frekvenciatartományban az alábbi rövid egyenletek írhatók fel a 3. ábra szerinti helyettesítő elvi rajz alapján a 2., 4., 5., 6. ábra alapján, az ott látható jelölések alkalmazásával, four out(p) = f1 (p) X F2 (p) X F3 (p) ahol f1(p) = így fcm (P) F1 (P) Ídut out (p) — fern (p) X továbbá: F2 (p) x F3 (p) F1 (P) (I) ÍCH2 (p) = ÍDUT IN (p) X F3 (p) X F4 (p) ebből: F3 (p) = ÍCH2 (P) ÍDUT IN (P) X F4 (p) behelyettesítve (I) egyenletbe F (p) értékét: Tout out i 'OUT IN (P) A fenti (II) egyenlet matematikai módszerrel nem oldható meg, a bal oldalán lévő ismeretlen nem határozható meg. Ennek oka az, hogy amíg az fcHi(p), fcH2(p) tényezők mérés útján ismertek, addig az ídut in(P) az F2(p) és az F1(p) tényezők ismeretlenek. A mérendő 12 integrált áramkör bemenetére kapcsolt valós ídut in(í) bemeneti jel közvetlenül nem mérhető a mérőautomata kivitelű berendezés által. Az egyidejűleg programozható és időzíthető f 1 (t) gerjesztőjel vagy a változtatható kapcsolási idejű f 1 g(t) gerjesztőjel a bemeneti koaxiális 14 demultiplexeren át igen jelentős torzulással jut a bemeneti, kimeneti 17b, 17k mintavevőre. A jeltorzulást a gyakorlatban első közelítésben a kapcsolási idő (jelmeredeksóg) lassítását előidéző parazita kapacitás terhelések, valamint a kontaktusok soros induktivitásai (lásd 4. ábra) okozzák, így a 8 driverelem kimeneti vonalának 5 illesztettlenségei, a mérendő 12 integrált áramkör bemeneti kapacitása, a közvetlen 11 mérőhely szórt kapacitásai, a kábelcsatolások, illesztések soros induktivitásai, valamint az odavezető koaxiális vezetékek átmeneteinek ha- 10 sonló parazita elemei. Kiemelendő, hogy a 8 driverelem geometriai 10 kimeneti pontja illesztetten két irányban csatolódik. Mindkét Mb, Mk mérővonal elemeinek parazita tényezői a közös 15 geometriai 10 kimeneti pontra visszahatnak, ezáltal kölcsönösen egymást is befolyásolják, torzító hatással. A találmány szerinti eljárás a (II) egyenlet megoldása helyett más olyan előnyös műszaki 20 megoldást mutat be, amely lehetővé teszi a dinamikus paraméterek nagypontosságú mérését az alkalmazott alkatelemek, eszközök felső határfrekvenciája feletti mérési tartományokban. 25 A találmány szerinti eljárást részletesebben a 2—6. ábrák alapján ismertetjük. A mérendő 12 integrált áramkört eltávolítva annak helyébe a közvetlen 11 mérőhelyre (mérőfoglalat a szükséges, minimális, cserélhető mérőkörnye- 30 zettel együtt) behelyezzük az etalon 13 tápvonalat. A 8 driverelem helyére a változtatható kapcsolási idejű 25 jelgenerátort kapcsoljuk. A megfelelő hullámellenállás és lezárások betartásáról mindkét esetben gondoskodunk. 35 a találmány szerinti eljárás általános módszere esetén (lásd 5. ábra) a változtatható kapcsolási idejű 25 jelgenerátort azon leggyorsabb kapcsolási idejű állásába állítjuk, ahol az általa kiadott változtatható kapcsolási idejű f 1 g(t) ger- 40 jesztőjel spektrumában olyan magas frekvenciájú komponensek is jelen vannak, amelyek lényegesen meghaladják mind a bemeneti és mind a kimeneti Mb, Mk mérővonal felső határfrekvenciáját. Ez esetben kijelenthető és elfogadható, hogy az f 1 g(t) = f 1 s(t) jel egységugrás, azaz f1s(t) = 1 (t). Kiemeljük, hogy az eljárás során a bemeneti és a kimeneti Mb, Mk mérővonal a kölcsönös 50 egymásra hatását ki tudja fejteni, így ezen hatások kiküszöbölése az eljárás szerinti műszaki megoldásba beépül. Az fs1(t) egységugrás jelalak hatására mind a bemeneti Mb mórővonalon, mind a kimeneti 55 Mk mérővonalon megmért bemeneti és kimeneti fcHis(t), fCH2s(t) mintavett átmeneti jel a két Mb, Mk mérővonal saját jeltorzítását tartalmazza, hangsúlyozva a két Mb, Mk mérővonal kölcsönös egymásrahatásának torzító hatását 60 is. A két bemeneti, kimeneti fcHis(t) és fcH2s(t) mintavett átmeneti jel, illetve ezek frekvenciatartománybeli megfelelői az fcms(p), illetve fcH2s(p) a két Mb, Mk mérővonal saját átviteli 65 függvényének tekinthető. 10
