Многие аналоговые интегральные схемы, например, интегральные операционные усилители (ОУ) или интегральные компараторы, часто используются в импульсных режимах работы. Это означает необходимость в контроле динамики интегральных микросхем, т. е. временных диаграмм их работы.
Типичная схема их испытания представлена на рис. 5.53. В зависимости от динамических параметров исследуемых микросхем (прежде всего времен переключения в нелинейном режиме) может использоваться тот или иной тип генератора импульсов (сигналов) и осциллографа (см. табл. 5.2).
Делителем Ш и R2 выставляется порог переключения. Амплитуда входного импульса от генератора обычно должна превышать порог. Осциллограф позволяет наблюдать как входной импульс, так и импульс с выхода микросхемы, и путем их сравнения определять характер динамических процессов переключения испытываемой микросхемы. Современный цифровой осциллограф позволяет не только наблюдать формы входного и выходного сигналов, но и (в режиме курсорных или автоматических измерений) оценивать ряд характерных параметров:
• времена задержки переключения (переднего и заднего фронтов);
• длительности фронтов (времена переключения) и их зависимость от амплитуды и длительности фронтов входного импульса;
• появление искажений, например, звона выходных импульсов;
• сбои в работе микросхемы;
• влияние резистивной и емкостной нагрузки на работу микросхемы и др.
Рис. 5.53. Схема контроля динамики аналоговых интегральных микросхем
На рис. 5.54 показаны типичные осциллограммы входного импульса 1 и выходного импульса 2 от микросхемы аналогового компаратора. В данном случае работа микросхемы происходит очень четко — заметна лишь задержка выходного импульса относительно входного. Фронты выходного импульса немного растянуты, что говорит о хорошем выборе входного импульса.
Рис. 5.55. Осциллограммы импульсов на входе и выходе интегрального ОУ
Схема рис. 5.53 позволяет детально исследовать работу интегральных ОУ и компараторов в самых различных режимах (линейном, нелинейном, с различным превышением порогов переключения и т.д.) и получить важную информацию об этих режимах и зонах работоспособности микросхем. Следует учитывать, что наряду с обычными ОУ и компараторами умеренного быстродействия сейчас выпускаются эти микросхемы с задержками переключения и фронтами с длительностью менее 1нс. Для них нужны генераторы с субнаносекундными временами нарастания и спада, например AWG4000 компании Tektronix.
Источник: Дьяконов В. П. Генерация и генераторы сигналов / В. П. Дьяконов. — М. : ДМК Пресс, 2009. — 384 е., ил.
- Предыдущая запись: Проверка чувствительности радиоприемников
- Следующая запись: Генератор со сверхмалыми нелинейными искажениями DS360 фирмы Stanford Research Systems
- ПРЕДУСИЛИТЕЛЬ АУДИОСИГНАЛОВ C АРУ (2)
- ОХРАННАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ ДЛЯ МОТОЦИКЛА (0)
- ИНДИКАТОР НАПРЯЖЕНИЯ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ НА МИКРОСХЕМЕ МАХ691А (0)
- СИНХРОНИЗАТОР C ЗАДАНИЕМ ВРЕМЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ (0)
- ЗВУКОВОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОТОЦИКЛА (0)
- ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ТОК/НАПРЯЖЕНИЕ C УСИЛИТЕЛЕМ HA ТРАНЗИСТОРЕ (0)
- БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЙ АМПЛИТУДНЫЙ ДЕТЕКТОР CO СХЕМОЙ ПАМЯТИ И ПЕРЕУСТАНОВКОЙ (0)