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IC测试原理解析(第三部分)

来源:与非网/科利登系统有限公司 许伟达?? 2007年04月27日 ?? 收藏0

  终端应用和测试考虑

  许多混合信号的应用,比如说移动电话,硬盘驱动器,调制解调器, 马达控制器以及多媒体音频/视频产品等,都使用了放大器,滤波器,开关,数模/模数转换以及其它专用模拟和数字电路等多种混合信号电路。尽管测试器件内部每个独立电路非常重要,同样系统级的测试也非常重要。系统级测试保证电路在整体上能满足终端应用的要求。为了测试大规模的混合信号电路,我们必须对该电路的终端应用有基本的了解。图3所示是数字移动电话的模块图,此系统拥有许多复杂的混合信号部件,是混合信号应用很好的一个例子。

  

复杂混合信号应用的简单模块图


????????????????????????????????????????? 复杂混合信号应用的简单模块图:数字移动电话系统

  基本的混合信号测试

  直流参数测试

  接触性测试(短路开路测试)用于保证测试仪到芯片接口板的所有电性连接正常。

  漏电流测试是指测试模拟或数字芯片高阻输入管

脚电流,或者是把输出管脚设置为高阻状态,再测量输出管脚上的电流。尽管芯片不同,漏电流大小会不同,但在通常情况下,漏电流应该小于1uA。漏电流主要用于检测以下几种缺陷:芯片内部不同层之间的短路或者漏电,DC偏差或者其他参数偏移等。这些缺陷最终会导致芯片不能正常工作。过大的漏电流也会引起器件的早期失效使终端系统故障。 通常会进行两次漏电流测试,第一次是给待测管脚施加高电压(和电源电压相近的电压), 另一次是给待测管脚施加接近零电压(或芯片负电源电压)。 这两种测试分别称作高电平漏电流测试(IIH)和低电平漏电流测试(IIL)。

  电源电流测试

  测试芯片每个电源管脚消耗的电流是发现芯片是否存在灾难性缺陷的最快方法之一。每个电源管脚被设置为预定的电压,接下来用自动测试设备的测量单元测量这些电源管脚上的电流。这些测试一般在测试程序的开始时进行,以快速有效地选出那些完全失效的芯片。电源测试也用于保证芯片的功耗能满足终端应用的要求。

  DAC和ADC测试规格

  DAC和 ADC芯片必须执行一些特定的静态和动态参数检测。下一面一一介绍这些指标:

  DAC静态参数指标

  分辨率(Resolution)是指DAC输出端所能变化的最小值。
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?????? 满量程范围(FSR), 是指DAC输出信号幅度的最大范围,不同的DAC有不同的满量程范围。该范围可以是正和/或负电流,正和/或负电压。
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??????? 最小有效位(LSB)大小是指输入代码变化最小数值时输出端模拟量的变化。
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??????? 差分非线性度(DNL)用于测量小信号非线性误差。计算方法:本输入代码和其前一输入代码之间模拟量的变化减去1个最小有效位(LSB)大小。
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??????? 单调性是指如果增加输入代码其输出模拟量也会保持相应的增加或反之的特性。该特性对使用在反馈环电路之中的DAC非常重要,它能保证反馈环不会被死锁在两个输入代码之间。
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?????? 整体非线性度(INL)是指对一个输入代码所有非线性度的累计。这一参数可以通过测量该代码相应的输出模拟量与起终点间直线之间的偏差来完成。
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???????? 偏差(offset)是指DAC的输入代码为0时DAC输出模拟量与理想输出的偏差。
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???????? 增益误差(gain error)是指DAC的输入代码为最大时DAC实际输出模拟量与理想输出的偏差。
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??????? 精度(accuracy)是指DAC的输出与理想情况的偏差,包括了所有以上的这些错误,有时用百分比来表示。一般情况不直接测量该参数,通过静态错误的计算而得出其结果。


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