專利名稱:便攜式數(shù)字電路測試儀的制作方法
本實用新型是一種測試數(shù)字電路的電子儀器。
隨著電子工業(yè)的飛躍發(fā)展，數(shù)字集成電路日益廣泛地應(yīng)用于各個領(lǐng)域，使用量急劇增長。由于集成電路品種多、外形各異、邏輯功能復(fù)雜和接腳毫無規(guī)律等原因，使設(shè)計和制造一種通用的集成電路測試儀帶來了較大的困難。目前，國內(nèi)外的集成電路測試儀通常采用兩種方法，一是比較法，它采取把需測集成電路和標(biāo)準(zhǔn)電路進(jìn)行比較的方法，例如國營南昌無線電儀器廠生產(chǎn)的NY3122型數(shù)字集成電路測試儀；二是計算法，它采取把被測電路輸出信號按頻帶壓縮理論壓縮成特征值，是近期國內(nèi)外普遍采用的方法，例如美國IST公司的370A數(shù)字集成電路測試儀。由于采取以上方法制造的集成電路測試儀電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，目前只能測試24個接腳以下的集成電路，并且不能用數(shù)字顯示失效的接腳編號和失效性質(zhì)(邏輯或電平)，因而不能被普遍采用。
本實用新型的目的是提供一種能測試28接腳以下各種數(shù)字電路，且能顯示出發(fā)生失效的接腳編號，具有測試容量大、成本低、體積小、操作簡單的便攜式數(shù)字電路測試儀。
本實用新型采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)1.掃描比較電路。為了簡化儀器的電路結(jié)構(gòu)，降低成本，并能顯示失效性質(zhì)和失效的接腳編號，本儀器采用對被測電路和標(biāo)準(zhǔn)電路的各個接腳進(jìn)行同步掃描測試比較。來鑒別被測電路是否失效。在測試中，信號發(fā)生器〔1〕發(fā)生脈沖信號，通過掃描控制器〔2〕控制電子選擇開關(guān)〔10〕、〔11〕，對標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕和被測電路〔9〕的各個對應(yīng)接腳進(jìn)行同步掃描測試。在確定的狀態(tài)下，經(jīng)過對所有接腳的掃描比較測試，CP計數(shù)器〔3〕達(dá)到了預(yù)定數(shù)值后，發(fā)出一個狀態(tài)改變信號發(fā)給序列、狀態(tài)發(fā)生器〔4〕，CP信號及狀態(tài)經(jīng)過電平變換器〔7〕變換成被測電路所需標(biāo)準(zhǔn)電平信號，使標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕和被測電路〔9〕改變測試狀態(tài)，電子選擇開關(guān)〔10〕、〔11〕在掃描控制器〔2〕的控制下進(jìn)行新狀態(tài)的掃描比較測試。當(dāng)所有狀態(tài)都進(jìn)行掃描測試后，如果被測電路輸出電平和邏輯輸出與標(biāo)準(zhǔn)相符，則由序列狀態(tài)發(fā)生器〔4〕發(fā)出信號，合格顯示器〔5〕顯示出合格信號，同時信號發(fā)生器〔1〕停止發(fā)送信號，整個測試結(jié)束。在每次掃描測試中，如果被測電路〔9〕的輸出邏輯與標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕的輸出邏輯不同，由電平變換器〔12〕和電平鑒別器〔13〕輸出的信號通過邏輯比較器〔14〕比較后，使失效顯示器〔15〕顯示出邏輯失效信號；如果被測電路〔9〕的輸出電平不符合標(biāo)準(zhǔn)時，電平鑒別器〔13〕發(fā)出信號，使失效顯示器〔15〕顯示出電平失效信號。在失效顯示器〔15〕顯示出失效信號的同時，使得信號發(fā)生器〔1〕停止發(fā)出信號，掃描控制器〔2〕停止掃描，掃描顯示器〔6〕即顯示出失效接腳的編號。
2.測試卡電路。為了有效地解決不同類型、不同品種電路的兼容測試問題，本儀器將各種標(biāo)準(zhǔn)電路裝在帶有測試條件的電路板接插件上，構(gòu)成各種測試卡。當(dāng)測試不同種類的電路時，只要變換測試卡就能實現(xiàn)，既利于自動測試，又為新品種擴(kuò)展測試帶來方便。
3.歸一化技術(shù)。由于集成電路種類很多，接腳排列毫無規(guī)律，各個接腳都有可能是輸入、輸出，電源或空腳，為了減少人工判別的工作量，本儀器在測試時每一個接腳都看成輸出端進(jìn)行測試，即稱為歸一化技術(shù)。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點1.電路結(jié)構(gòu)簡單，成本低；2.測試容量大，便于新品種擴(kuò)展測試；3.顯示直觀，不僅能顯示電路是否合格，而且能顯示電路是邏輯失效還是電平失效，以及顯示失效接腳的編號。
4.體積小、重量輕、便于攜帶、操作簡便。
圖1是本儀器的電路方框圖；圖2是電子掃描測試原理示意圖。
本實用新型可采取以下方案實施由二輸入端的四個與非門和電阻、電容構(gòu)成環(huán)形振蕩器作為信號發(fā)生器〔1〕。掃描控制器〔2〕由四位二進(jìn)制同步加法計數(shù)器組成，它將來自信號發(fā)生器〔1〕的信號轉(zhuǎn)換成8421碼控制電子選擇開關(guān)〔10〕、〔11〕，并通過螢光數(shù)碼管組成的掃描顯示器〔6〕顯示出來，同時，掃描控制器〔2〕還輸出一個信號給由四位二進(jìn)制同步加法計數(shù)器組成的CP計數(shù)器〔3〕，CP計數(shù)器〔3〕發(fā)出CP脈沖通過電平變換器〔7〕向標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕和被測電路〔9〕輸出CP脈沖(對時序電路而言，若組合電路則不必使用)，當(dāng)CP脈沖到達(dá)預(yù)定數(shù)值時，發(fā)出一個狀態(tài)脈沖給序列狀態(tài)發(fā)生器〔4〕；由二個雙四位二進(jìn)制同步加法計數(shù)器組成的序列狀態(tài)發(fā)生器〔4〕——最大可產(chǎn)生216的各種可能下的不同組合測試信號，此信號通過電平變換器〔7〕向標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕和被測電路〔9〕，提供各種測試所需的不同組合標(biāo)準(zhǔn)電平信號，電平變換器〔7〕由開關(guān)三極管及可調(diào)電壓源組成，其作用是把序列狀態(tài)發(fā)生器〔4〕產(chǎn)生的信號轉(zhuǎn)換成被測電路所需要的標(biāo)準(zhǔn)測試電平，由于各類電路的標(biāo)準(zhǔn)測試電平不同，故可以通過選擇開關(guān)控制可調(diào)電壓源，獲得所需的標(biāo)準(zhǔn)測試電平。
掃描測試技術(shù)的實現(xiàn)如圖2所示，電子選擇開關(guān)〔10〕、〔11〕分別用四塊八通道模擬轉(zhuǎn)換器4051組成，為了便于顯示被測電路〔9〕失效的接腳編號，在掃描控制器〔2〕的控制下，對被測電路〔9〕和標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕的上下兩排接腳分兩組同時對被測電路上排和下排進(jìn)行掃描測試比較，由兩組邏輯比較器和電平鑒別器控制失效顯示器〔15〕。失效顯示器〔15〕由四個六反相緩沖變換器分別驅(qū)動四個發(fā)光二極管，顯示被測電路的上、下排接腳的電平失效和邏輯失效。邏輯比較器〔14〕由兩組異或門組成，當(dāng)被測電路與標(biāo)準(zhǔn)電路的邏輯輸出相一致時，異或門輸出低電平，如果被測電路與標(biāo)準(zhǔn)電路的邏輯輸出不一致時，異或門輸出高電平，使失效顯示器〔15〕中指示上排邏輯失效或下排邏輯失效的發(fā)光二極管發(fā)光，指示出電路的邏輯失效，同時由數(shù)碼管顯示掃描狀態(tài)，一旦掃描控制器停止掃描，此時顯示器則顯示該失效腳的腳號。
為了便于變換測試不同品種的集成電路，標(biāo)準(zhǔn)電路直接安裝在帶測試條件的測試卡上，只要改換測試卡就能進(jìn)行不同種類電路的測試。
權(quán)利要求
1.一種測試數(shù)字電路的便攜式數(shù)字電路測試儀，由信號發(fā)生器[1]，掃描控制器[2]，CP計數(shù)器[3]，序列狀態(tài)發(fā)生器[4]，合格顯示器[5]，掃描顯示器[6]和失效顯示器[15]等組成，其特征在于信號發(fā)生器[1]發(fā)出的信號通過掃描控制器[2]控制電子選擇開關(guān)[10]、[11]，對標(biāo)準(zhǔn)電路[8]和被測電路[9]的各個接腳進(jìn)行同步掃描測試比較，電平變換器[12]和電平鑒別器[13]的輸出信號經(jīng)邏輯比較器[14]控制失效顯示器[15]進(jìn)行失效顯示；CP計數(shù)器[3]到達(dá)預(yù)定數(shù)值時發(fā)出狀態(tài)變化脈沖，序列狀態(tài)發(fā)生器[4]發(fā)出的各種組合信號通過電平變換器[7]變換成被測電路所需的各種標(biāo)準(zhǔn)測試信號，并控制合格顯示器[5]；掃描顯示器[6]由掃描控制器[2]控制顯示失效接腳編號。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的測試儀，其特征在于電子選擇開關(guān)〔10〕、〔11〕分別由控制標(biāo)準(zhǔn)電路〔8〕和被測電路〔9〕的上、下兩排接腳進(jìn)行同時掃描測試的四塊八通道模擬轉(zhuǎn)換器組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1中所述的測試儀，其特征在于標(biāo)準(zhǔn)電路安裝在帶測試條件的接插板上組成測試卡。
專利摘要
本實用新型是一種測試數(shù)字電路的電子儀器。本測試儀采用掃描測試比較方法和測試卡技術(shù)，使電路結(jié)構(gòu)大為簡化，成本大大下降。本測試儀的測試容量大，便于新品種擴(kuò)展測試。顯示直觀，操作方便，可以測試28接腳以下的各種集成電路。由于體積小、重量輕，故便于攜帶。
文檔編號G01R31/28GK86205229SQ86205229
公開日1987年8月26日 申請日期1986年7月17日
發(fā)明者屠錫余 申請人:屠錫余導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan