Название: Измерение статических параметров ЛИС(Избачков Ю.С)

Жанр: Технические

Просмотров: 1266


3.2. измерение параметров микросхем при автоматической балансировке измеряемой микросхемы.

 

                Измерение параметров UI0, II1, II2, II0, -Iпот, +Iпот при автоматической балансировке производится по структурной схеме, показанной на рис. 7.

                Измерение напряжения смещения UI0 производится в положениях переключателей В1-В3, показанных на рис. 7. Напряжение UI устанавливается равным 0. При автоматически сбалансированной микросхеме измеряется постоянное напряжение U2, созданное вспомогательным усилителем.

                На вход измеряемой микросхемы напряжение U2 подается через делитель R4-R2 (рис. 7). Напряжение смещения определяется по формуле:

 

                               (3.1)

 

                Автоматическая балансировка осуществляется при помощи отрицательной обратной связи (ООС) между инвертирующим входом и выходом измеряемой микросхемы, создаваемой вспомогательным усилителем постоянного тока, и подается на инвертирующий вход, уменьшая тем самым напряжение между выходами. Таким образом, на входе измеряемой микросхемы создается такое напряжение U2, при котором напряжение между выходами равно 0 или не превышает значения, указанного в технических условиях на данную микросхему.

                Если измеряемая микросхема с одним выходом, балансировка производится относительно этого выхода и корпуса.

                Измерение выходных токов I1 и I2 производится методом добавочных резисторов R5,R6 (R5=R6). При положениях переключателей В1-В3, показанных на рис. 7, путем регулировки напряжения U1 напряжение U2 устанавливается равным 0. Переключатель В2 становится в положение 1, изменяя тем самым условия балансировки (подключается добавочный резистор R5). Падение напряжения на резисторе R5 автоматически компенсируется напряжением U2, создаваемым вспомогательным усилителем.

                Величина вспомогательного тока по первому входу определяется по формуле:

 

                                  (3.2)

 

где N – коэффициент, определяемый по формуле

 

                           (3.3)

 

                Аналогично измеряется входной ток по второму входу II2. Переключатель В2 ставится в положение 2; путем изменения напряжения U1 напряжение U2 устанавливается равным 0. Переключатель В3 становится в положение 1. Измеряя напряжение U`2 и учитывая коэффициент передачи делителя, состоящего из резисторов R2, R4 (рис. 7), величину входного тока рассчитывают по формуле:

 

                               (3.4)

 

                Для измерения разности входных токов II0 переключатели В2 и В3 ставятся в положение 2, напряжение U2 устанавливается разным 0 путем регулировки напряжения U1, затем переключатели В2 и В3 ставятся в положение 1 и отсчитывается напряжение U`2.

                Разность входных токов определяется по формуле:

 

                                  (3.5)

 

                Измерение потребляемых токов измеряемой микросхемы от источника питания – U и.п. и + U и.п. производится методом добавочных резисторов R7 и R8 (рис. 7). При помощи выключателя В1 измеритель постоянных напряжений подключается к резистору R7 или R8 и измеряется падение напряжения на нем. Измеряемая микросхема автоматически балансируется. Структурная электрическая схема измерения коэффициента усиления по напряжению показана на рис. 8.

                 Сигнал генератора частотой 1 кГц через аттенюатор, определяющий предел измерения коэффициента усиления напряжения, подается на делитель, состоящий из резисторов R2 и R3 (рис. 8), а с него на вход измеряемой автоматически сбалансированной микросхемы. С выхода микросхемы усиленный сигнал через делитель R8, R12 и R11, R13 поступает на детектор, к которому подключен измеритель постоянного напряжения. Сумма коэффициентов деления аттенюатора и делителя R2, R3 выбрана такой, чтобы она равнялась конечному значению установленного предела измерения коэффициента усиления напряжения. Коэффициент передачи на выходах делителей R6, R12 и R11, R13 выбрали исходя из чувствительности детектора. В режиме калибровки (переключатели В1, В2 в положении 2) сигнал генератора подается непосредственно на делитель R11, R13. Резистор R1 служит для сравнения нагрузки генератора в режимах измерения и калибровки.