FR2613079A1 - Appareil de test automatique de circuits electroniques et de mesure de temps - Google Patents

Abstract

UN APPAREIL POUR TESTER AUTOMATIQUEMENT DES CIRCUITS ELECTRONIQUES ET EFFECTUER DES MESURES DE TEMPS COMPREND UN CIRCUIT DE MESURE DE TEMPS 18 DESTINE A COMPTER DES IMPULSIONS D'HORLOGE ENTRE DES FRONTS D'EVENEMENTS DE DEMARRAGE ET D'ARRET QUI LUI SONT PRESENTES, DES SELECTEURS D'ENTREE INDEPENDANTS 54-57 ET UN ENSEMBLE DE COMPARATEURS LOCAUX 26, 28 INCORPORES DANS L'APPAREIL DE TEST PRES DE SOURCES DE SIGNAUX DEVANT FAIRE L'OBJET DE MESURES DE TEMPS ET QUI PRODUISENT UN FRONT D'EVENEMENT A LA RECEPTION D'UN SIGNAL QUI FRANCHIT UNE VALEUR DE SEUIL. UNE CORRECTION DES ECARTS DE TEMPS DE PROPAGATION EST APPLIQUEE AUX VOIES DE TRANSMISSION QUI RELIENT LES COMPARATEURS LOCAUX AUX SELECTEURS D'ENTREE.

Description

APPAREIL DE TEST AUTOMATIQUE DE CIRCUITS

ELECTRONIQUES ET DE MESURE DE TEMPS

La présente invention concerne la mesure du temps

dans un appareil de test automatique de circuits électroni-

ques.

Dans un appareil de test de circuits électroni-

ques, on produit des signaux de test d'entrée et on les ap-

plique à un dispositif en couplage avec le circuit sous test ("CST"), et on compare des signaux de sortie résultants

avec des résultats attendus. Les signaux de test et les si-

gnaux de sortie résultants peuvent être numériques ou analo-

giques (par exemple audio ou vidéo) ou peuvent consister en une combinaison de signaux numériques et analogiques (par

exemple pour un codec ou un modem).

Un tel appareil de test comprend de façon caracté-

ristique des circuits de mesure de temps destinés à mesurer

des paramètres tels qu'un temps de montée, une largeur d'im-

pulsion, un retard de propagation, une fréquence, un rapport cyclique et des rapports d'événements répétitifs, en relation avec des signaux présents aux noeuds du CST. On utilise de façon caractéristique un seul circuit de mesure de temps, comprenant des comparateurs qui reçoivent le signal ou les signaux à mesurer et qui fournissent des fronts d'événements à un compteur/mesureur de temps, et ce circuit de mesure est connecté sélectivement de façon à recevoir un ou plusieurs signaux analogiques devant faire l'objet d'une mesure de

temps. Un compteur/mesureur de temps compte de façon carac-

téristique des impulsions d'horloge entre des événements de

départ et d'arrêt (par exemple le franchissement par le si-

gnal intéressant d'un seuil désigné auquel le comparateur

produit un front d'événement), et on peut employer deux comp-

teurs de façon que l'un puisse compter des impulsions d'hor- loge pendant que l'autre compte des événements. Lorsqu'on mesure des caractéristiques temporelles de signaux numériques

à des noeuds numériques du CST, les comparateurs des détec-

teurs numériques produisent les fronts d'événements qui sont dirigés sélectivement, par commutation, vers le circuit de

mesure de temps.

Dans un testeur de circuits de l'art antérieur fourni par Teradyne Inc. sous la désignation commerciale M606, un circuit de mesure de temps général est incorporé dans l'unité principale, et une paire de comparateurs de mesure de temps sont logés dans une table de test adjacente et sont connectés à des fiches d'entrée/sortie auxquelles

l'utilisateur connecte électriquement son dispositif de cou-

plage pour le CST ainsi que des circuits électroniques locaux équipés de broches, par exemple du matériel de commutation

et des instruments spéciaux. Pour connecter les deux compara-

teurs de mesure de temps à plus de deux broches, l'utilisa-

teur doit effectuer une commutation dans ses circuits élec-

troniques locaux. Des détecteurs numériques sont incorporés dans des soussystèmes pour deux postes de test qui sont également séparés de l'unité principale. Un commutateur

d'entrée dans l'unité principale permet de connecter le cir-

cuit de mesure de temps soit aux deux comparateurs réservés

aux mesures de temps, soit à deux comparateurs des détec-

teurs numériques dans l'un des deux sous-systèmes de poste

de test.

De façon générale, un aspect de l'invention permet d'effectuer des mesures de temps précises sur des signaux

dans un appareil de test automatique de circuits, par l'em-

ploi de comparateurs de mesure de temps locaux qui sont si-

tués près de sources de signaux devant faire l'objet de me-

sures de temps et qui sont connectés par deux voies de trans-

mission à deux sélecteurs d'entrée indépendants d'un circuit de mesure de temps. Chacun des comparateurs locaux produit un front d'événement qui est indépendant du signal sur lequel porte la mesure de temps et qui a les mêmes caractéristiques que des fronts provenant d'autres comparateurs, au moment o il détecte que le signal sur lequel porte la mesure de temps franchit un seuil programmable, adapté à l'événement qui correspond au signal particulier sur lequel porte la mesure de temps. Un sélecteur d'entrée peut fournir un événement de démarrage de comptage et l'autre peut fournir un événement

d'arrêt de comptage; l'utilisation de deux sélecteurs d'en-

trée indépendants procure une plus grande souplesse et de plus grandes possibilités, du fait qu'on peut sélectionner parmi un ensemble de comparateurs de mesure de temps situés près de sources, celui qui doit détecter un événement de

démarrage et celui qui doit détecter un événement d'arrêt.

De plus, la commutation qu'accomplissent les sélecteurs d'en-

trée porte sur des fronts d'événements, et non sur le signal analogique réel devant faire l'objet d'une mesure de temps, et elle n'affecte donc pas le signal devant faire l'objet

d'une mesure de temps ou la détection de son seuil.

Dans des modes de réalisation préférés, les voies

de transmission sont des paires torsadées blindées différen-

tielles de type ECL; il y a deux paires de comparateurs de mesure de temps locaux réservés exclusivement à la mesure du

temps sur deux cartes de canal dans une tête de test compre-

nant un dispositif de couplage équipé de contacts correspon-

dant à des noeuds de circuit qui viennent en contact avec

des conducteurs du CST; les comparateurs locaux sont connec-

tés à des contacts de noeuds de circuit par des voies à im-

pédance définie pour éviter des réflexions; chaque compara-

teur de mesure de temps local comporte un noeud de contact

associé qui est connecté à lui par un chemin court pour ré-

duire la capacité; il existe une matrice de commutation à deux lignes et à impédance définie qui permet de connecter aux comparateurs de mesure de temps des sorties de contacts

de noeuds analogiques autres que ceux associés aux compara-

teurs de mesure de temps; et les sélecteurs d'entrée utili-

sent, pour chaque entrée, une paire d'éléments amplifica-

teurs différentiels qui sont incorporés dans la même puce de circuit intégré, qui ont des sorties mutuellement alignées en deux rangées le long d'un bus de sortie, et qui sont

simplement mis sous tension pour connecter une entrée au sé-

lecteur.

Selcn un autre aspect de l'invention, des compara-

teurs de détecteurs numériques peuvent être connectés à des entrées de deux sélecteurs d'entrée indépendants, qui ont

également des entrées connectées à des comparateurs de me-

sure de temps locaux (c'est-à-dire réservés aux mesures de

temps),et une correction de différence de temps de propaga-

tion est appliquée aux voies de transmission pour permettre d'utiliser un front provenant d'un comparateur de détecteur numérique et un front provenant d'un comparateur de mesure de temps, pour déclencher et pour terminer une mesure de temps.

Selone n autre aspect de l'invention, un compara-

teur de mesure de temps local est connecté à la sortie d'un filtre dans un instrument de traitement de signal analogique comprenant un convertisseur analogique-numérique, de façon à réduire le bruit dans le signal appliqué au comparateur de mesure de temps local, et à réduire le nombre de mesures dont

on doit faire la moyenne.

Dans des modes de réalisation préférés, il existe des instruments de traitement de signal analogique de haute

fréquence et de basse fréquence, et des comparateurs de me-

sure de temps séparés sont connectés aux sorties de filtre

dans chacun d'eux.

Un autre aspect de l'invention porte sur un sélec-

teur d'entrée permettant de connecter sélectivement une entrée parmi un ensemble d'entrées différentielles à un bus de sortie

différentiel, ce sélecteur employant pour des entrées respec-

tives des amplificateurs différentiels pouvant être mis sous tension séparément, et les sorties des amplificateurs étant

directement connectées au bus de sortie commun. On met simple-

ment sous tension de façon sélective des amplificateurs res-

pectifs pour connecter sélectivement une entrée au bus de sor-

tie. Dans des modes de réalisation préférés, chaque amplifi-

cateur différentiel est constitué par une paire d'éléments

amplificateurs différentiels faisant partie d'un circuit in-

tégré et ayant une commande d'alimentation commune de façon

à fournir une puissance d'attaque accrue; les paires d'ampli-

ficateurs ont des sorties qui sont mutuellement alignées en deux rangées de conducteurs de connexion le long des côtés du

circuit integré, et plusieurs circuits intégrés dans un sé-

lecteur d'entrée sont alignés de façon que des lignes de sor-

tie soient rectilignes; des résistances de terminaison sont prévues sur le bus de sortie commun pour établir l'impédance désirée; et la commande d'alimentation est effectuée par un transistor à effet de champ. Ceci permet d'avoir une sortie sur ligne de transmission de qualité élevée, une densité élevée de circuits intégrés et un signal de commande de très

faible puissance.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la

description qui va suivre d'un mode de réalisation, donné à

titre d'exemple non limitatif. La suite de la description se

réfère aux dessins annexes sur lesquels: La figure 1 est un schéma synoptique d'éléments d'un appareil de test de circuits électroniques concernant

des fonctions de mesure de temps.

La figure 1A est une représentation schématique partielle, en élévation, montrant la connexion de cartes de canal à un dispositif de couplage pour un circuit sous test

de l'appareil de la figure 1.

La figure 2 est un schéma électrique d'un sélecteur

d'entrée de l'appareil de la figure 1.

La figure 2A est un schéma d'interconnexion de

circuits intégrés du sélecteur de la figure 2.

La figure 3 est un diagramme séquentiel qui décrit

une mesure de fréquence utilisant l'appareil de la figure 1.

Structure

La figure 1 montre les éléments du testeur de cir-

cuits électroniques 10 qui concernent des mesures de temps.

Ils comprennent un sous-ensemble électronique d'armoire d'unité principale 12 et un sous-ensemble électronique de tête de test 14. Le sous-ensemble électronique de tête de test se trouve dans une tête de test qui comprend un ensemble de cartes de canal "filles" portant des parties d'instruments numériques et analogiques, qui sont connectées électriquement par des voies courtes et à impédance définie, à un dispositif

de couplage 15 connecté au circuit sous test ("CST") 16.

Le sous-ensemble électronique d'armoire d'unité principale 12 contient le sous-système de mesure de temps 18, qu'on utilise pour mesurer la durée séparant des événements et pour compter des événements pendant un intervalle de temps spécifié, par exemple pour mesurer des paramètres tels qu'un

temps de montée, une largeur d'impulsion, un retard de propa-

gation, une fréquence, un rapport cyclique et des rapports d'événements répétitifs en relation avec des signaux présents sur les noeuds du CST 16. Le sous-ensemble électronique

d'unité principale 12 comprend également un panier de défini-

tion de format 20, destiné à fournir des signaux de test nu-

mériques d'entrée au CST 16 et à recevoir et à traiter les signaux numériques de sortie provenant du CST, et un panier

de conversion 22, destiné à fournir des signaux de test ana-

logiques d'entrée au CST 16 et à traiter des signaux analo-

giques de sortie provenant du CST.

Le sous-ensemble électronique de tête de test 14 comprend deux cartes de canal de temps analogique 24, et

chacune d'elles porte des comparateurs de mesure de temps lo-

caux 26, 28 (circuits ECL différentiels du type 687) qui sont

réservés à l'accomplissement de mesures de temps. Le sous-

ensemble électronique de tête de test 14 comprend également des cartes de canal de mesure et de source de courant continu analogique, 30, et des cartes de canal de mesure et de source de courant alternatif analogique 32 (qu'on appelle également cartes de conversion aussi bien pour la basse fréquence que pour la haute fréquence), qui sont destinées à fournir et à collecter des signaux analogiques, par exemple des signaux à

courant continu, des signaux à courant continu de haute pré-

cision, des signaux à courant alternatif de basse fréquence

et des signaux à courant alternatif de haute fréquence. Cha-

que carte de canal analogique 24, 30 ou 32 peut être connec-

tée à deux noeuds du CST 16 par l'intermédiaire de voies à impédance définie 34, 36, 38 qui comprennent des connexions

(voir la figure 1A) par l'intermédiaire de broches rétracta-

bles à ressort sur la carte d'interface 39 (qui est perpendi-

culaire aux cartes de canal),dela carte 41 (qui est parallèle à la carte d'interface et est connectée à cette dernière par des broches rétractables à ressort), et du dispositif de couplage 15 pour le circuit sous test, qui est supporté par la carte 41. Chaque voie 34, 36 ou 38 peut être directement

connectée aux composants qui se trouvent sur sa carte de ca-

nal respective (ce qui établit la voie la plus courte, es-

sentiellement ininterrompue, pour la transmission d'un si-

gnal avec la meilleure précision), ou bien elle peut être connectée à des composants situés sur n'importe quelle autre carte de canal analogique, par l'intermédiaire d'une matrice

de commutation à deux lignes et à impédance définie, 40.

La carte de canal de temps 24 comprend des ampli-

ficateurs-séparateurs à haute impédance 42 qui ont également une fidélité élevée et une vitesse élevée, et qui minimisent

la charge appliquée aux noeuds du CST 16. Chaque amplifica-

teur-séparateur 42 peut être connecté par des éléments de

commutation 44 à l'un des comparateurs de mesure de temps lo-

caux 26, 28, ou aux deux (par exemple pour une mesure à un seul canal). Les autres entrées des comparateurs 26, 28 sont

connectées à des générateurs de tension de seuil programma-

bles respectifs 46, 48. Les sorties des comparateurs 26, 28 sont connectées par des lignes à paires torsadées blindées , 52 aux sélecteurs d'entrée A, B, portant les références 54, 56. Un troisième sélecteur d'entrée E, 57, est connecté de façon à recevoir des signaux d'entrée provenant du panier de définition de format 20 et du panier de conversion 22,

également par des lignes ECL différentielles à paires torsa-

dées blindées. Les cartes de conversion 32 comprennent des amplificateurs différentiels 58 qui sont connectés par des câbles coaxiaux 60, 61 à des circuits de traitement de signal analogique de haute fréquence et de basse fréquence 62, 63

(comprenant des filtres anti-repliement et des filtres de li-

mitation de bande). Les sorties des circuits de traitement de signal 62, 63 sont connectées par des lignes 64, 65 à des convertisseurs analogique /numérique 66, 67. Le panier de conversion 22 comprend également des comparateurs de mesure de temps locaux de haute fréquence et de basse fréquence 68, , ayant des entrées de seuil connectées à la masse de façon

à détecter des passages par zéro. Les sorties des compara-

teurs 68, 70 peuvent être connectées sélectivement aux en-

trées des sélecteurs 54, 56, 57 par l'intermédiaire d'un sé-

lecteur de canal ECL différentiel à courant alternatif 72.

Le sous-ensemble électronique de tête de test 14

comprend également un certain nombre de cartes de canal nu-

mérique 74, destinées à appliquer les signaux de test numé-

riques rapides à des broches numériques du CST 16 et à dé-

tecter les signaux de sortie numériques. La carte de canal numérique 74 comprend un amplificateur-séparateur à haute impédance 75 et un comparateur numérique à double seuil 76, comprenant des générateurs de seuil de tension programmables

78 et des lignes de sortie ECL différentielles 80, 82, con-

nectées par le bus 83 à la fois au circuit de comparaison numérique rapide 84 (pour traiter des signaux numériques de sortie et pour les comparer avec des résultats attendus) et

au sélecteur de canal numérique rapide ECL différentiel 86.

La carte 74 comprend également un circuit émetteur numérique

rapide 87.

Chacun des sélecteurs d'entrée A, B, E, portant

les références 54, 56, 57, est un multiplexeur ECL différen-

tiel du type 16 à 1, représenté de façon plus détaillée sur la figure 2 et décrit dans le texte associé ci-après. Parmi les 16 entrées de chaque sélecteur 54 ou 56, six sont prévues pour des comparateurs de mesure de temps 26, 28 (deux par tête de test et jusqu'à trois têtes de test), quatre sont prévues pour des comparateurs numériques rapides 76, une est

prévue Dour l'un des comparateurs de mesure de temps/fré-

quence 68 ou 70, une est prévue dans un but de contrôle et quatre sont prévues pour des comparateurs supplémentaires

qui pourraient être ajoutés ultérieurement.

Les sorties des sélecteurs d'entrée A et B, 54 et 56, sont connectées par des éléments de commutation 88, 90

à des sélecteurs de pente 92, 94 pour donner la pente dési-

rée à des fronts qui les traversent. Les entrées des sélec-

teurs de pente 92, 94 peuvent être connectées l'une à l'au-

tre par un élément de connexion pour mesures à un seul seuil, 96, qu'on utilise pour faire des mesures à un seul

canal et un seul seuil, par exemple des mesures de fréquence.

Les sorties des sélecteurs de pente 92, 94 sont connectées

à un circuit de commutation et de définition de fenêtre tem-

porelle 98, qui applique des impulsions d'horloge et des im-

pulsions d'événements à des compteurs 100, 102 (compteurs à 24 bits). Les signaux de sortie des compteurs 100, 102 sont

appliqués à un circuit de mémoire vive et de renvoi à l'or-

dinateur, 104, dans le but d'enregistrer l'information de mesure de temps désirée. On utilise des registres 106, 108 pour précharger respectivement les compteurs 100, 102, afin d'effectuer des fonctions après comptage avec la logique de

validation d'arrêt 110. Le temporisateur/compteur de valida-

tion de démarrage 112 est connecté de façon à recevoir des signaux d'entrée provenant du sélecteur d'entrée E 57 ou des sélecteurs d'entrée A ou B 54, 56, de façon à produire une

impulsion de validation de démarrage après un événement dé-

signé ou une durée désignée, ou une combinaison des deux. Le circuit de commutation et de fenêtre temporelle 98 applique

également des impulsions à un circuit de compteur d'interpo-

lation 114, qu'on utilise pour déterminer le temps qui s'écoule entre un événement qui est asynchrone par rapport à un front d'horloge, et un front d'horloge, afin de procurer une résolution de mesure meilleure que celle de l'horloge de

référence. Le signal de sortie du circuit de compteur d'in-

terpolation 114 est appliqué à la mémoire vive dans le cir-

cuit de renvoi vers l'ordinateur, 116, et il est utilisé avec

le signal de sortie provenant des compteurs 100, 102.

En se référant à la figure 2, on voit un schéma

partiel d'une moitié (huit entrées) du sélecteur d'entrée 54.

Les sélecteurs d'entrée 56, 57 sont identiques. Huit entrées ECL différentielles 118 sont connectées en parallèle à des paires d'éléments amplificateurs différentiels 120 (du type 10216) sur les mêmes puces de circuit intégré, et les sorties de ces derniers sont connectées au bus de sortie différentiel 122. Chaque paire d'éléments amplificateurs 120 constitue un

amplificateur différentiel 123 ayant une puissance accrue.

Les entrées 118 sont connectées a des résistances de termi-

naison Rl (75 ohms), R2 (75 ohms) et R3 (470 ohms). Le bus 122 comprend des résistances de terminaison R4 et R5 (68 ohms). Chaque paire d'éléments amplificateurs différentiels est mise sous tension et hors tension par le transistor 124 (transistor à effet de champ de type VMOS, commercialisé

par Supertex sous la désignation VN0106). On utilise le con-

densateur C1 (0,1 pF) pourdécouplerl' alimentation de l'ampli-

ficateur différentiel. Comme on peut le voir sur la figure

2A, les broches de sortie (2, 3, 15, 14) des paires d'ampli-

ficateurs différentiels 120 sont disposées en deux rangées, et des circuits intégrés adjacents 126, 128, 130 sont alignés de façon que le bus de sortie 122, formé par des conducteurs sur une carte de circuit, soit rectiligne. Ceci permet d'avoir une sortie sur une ligne de transmission de haute qualité et

d'avoir une densité élevée de circuits intégrés. Les transis-

tors à effet de champ 124 sont attaqués par un signal de com-

mande de très faible puissance.

Fonctionnement

De façon générale, dans une mesure de temps carac-

téristique, lorsque des signaux à mesurer franchissent des seuils, des comparateurs de mesure de temps locaux produisent des fronts d'événements de démarrage et d'arrêt et ils les présentent par l'intermédiaire des sélecteurs d'entrée 54, 56 au circuit de commutation et de fenêtre temporelle 98, et le compteur de temps 100 compte des impulsions d'horloge entre les deux fronts d'événements. Si on le désire, le compteur d'événements 102 compte facultativement des événements pendant

le temps qui s'écoule entre les fronts d'événements de démar-

rage et d'arrêt.

Les noeuds du CST 16 sur lesquels se trouvent des signaux devant faire l'objet d'une mesure de temps sont soit connectés directement par les voies 34 aux comparateurs 26,

28, soit connectés par les voies 36, 38 et la matrice de com-

mutation à deux lignes,40. La voie allant du noeud du CST 16 vers le comparateur de mesure de temps local présente une

impédance définie (pour éviter les réflexions), et la lon-

gueur de la voie est courte (pour réduire la capacité et la charge), ce qui assure une distorsion minimale pour le signal

qui est présenté aux comparateurs locaux, et donc un déclen-

chement précis sur les événements correspondant aux seuils.

Lorsque le signal qui est présenté à un comparateur de mesure

de temps local 26 ou 28 franchit un seuil, un front différen-

tiel ECL se propage sur la paire torsadée blindée respective ou 52 vers le sélecteur d'entrée respectif 54 ou 56. Du

fait que les voies de transmission 50, 52 sont différentiel-

les, elles sont insensibles à des distorsions de transmis-

sion de signal liées à des voies asymétriques, comme par exemple le bruit et la température. Le blindage de ces voies leur donne une impédance définie, ce qui contribue également

à réduire la distorsion.

En considérant le schéma des sélecteurs d'entrée

représenté sur la figure 2, on note qu'une entrée différen-

tielle 118 est connectée au bus de sortie différentiel 122 lorsqu'une paire d'éléments amplificateurs différentiels 120 est mise sous tension par le transistor 124 associé. Les résistances de terminaison R1 à R3 adaptent l'impédance des

lignes d'entrée à celle des voies de transmission 50, 52.

Les résistances de terminaison R4, R5 adaptent l'impédance

du bus de sortie sur la carte de circuit imprimé. L'utilisa-

tion de deux éléments de circuit amplificateur différentiel

en parallèle procure une puissance accrue pour les ré-

sistances de terminaison R4, R5. En retournant à la figure 1, on note que les sélecteurs de pente 92, 94 sélectionnent

les pentes de démarrage et d'arrêt désirées.

Lorsqu'on effectue une mesure de temps sur des

signaux d'entrée périodiques, on utilise le compteur/tempo-

risateur de validation de démarrage 112 pour sélectionner l'événement qui est utilisé pour faire démarrer le comptage, parmi un ensemble de ces événements. De façon similaire, on utilise la logique de validation d'arrêt 110 pour déterminer

l'événement parmi plusieurs qui est utilisé en tant qu'évé-

nement d'arrêt.

Lorsque la mesure de temps fait intervenir un ou plusieurs signaux numériques détectés par des comparateurs 76 sur les cartes de canal numérique, le sélecteur de canal

numérique rapide 86 présente un ou deux des fronts d'événe-

* ments sur les lignes 80, 82 (à chaque broche numérique sont associés un comparateur numérique 76 et deux lignes 80, 82)

à un ou deux des sélecteurs d'entrée 54, 56, 57.

Lorsqu'on effectue des mesures de fréquence ou de période sur des signaux analogiques, le signal de sortie de l'amplificateur différentiel 58 est filtré par le circuit de traitement de signal analogique respectif 62 ou 64, et le signal de sortie résultant du filtrage est utilisé en tant

que signal d'entrée pour le comparateur respectif 68 ou 70.

Le sélecteur 72 applique sélectivement le front à l'un des

sélecteurs d'entrée 54, 56, 57.

On corrige les écarts de temps de propagation de différentes voies de transmission passant par les divers conmparateurs et dirigées vers le circuit de commutation et de fenêtre temporelle, en faisant passer le même signal d'entrée par un réseau comportant des branches ayant des

retard égaux, et en comparant les instants auxquels les si-

gnaux arrivent au circuit de mesure de temps. Les valeurs comparées sont ensuite utilisées automatiquement dans le

logiciel pour effectuer un réglage tenant compte des diffé-

rences de retard. Cette correction des écarts de temps de propagation permet d'utiliser un front d'événement provenant d'un comparateur local quelconque 26, 28, 68, 70 ou 76, avec un front d'événement provenant de n'importe quel autre

comparateur local.

En employant quatre comparateurs de mesure de temps locaux dans la tête de test, près du circuit sous test, on peut effectuer des mesures de temps de précision, portant sur quatre broches, en employant un nombre limité de relais dans la voie critique entre le noeud du circuit sous test et le comparateur. La commutation pour sélectionner différents signaux pour la mesure de temps est en fait effectuée dans les sélecteurs d'entrée ECL différentiels 54, 56, et cette

distribution de signaux ECL différentiels présente des per-

formances temporelles très supérieures à celles que pourrait atteindre un système de distribution analogique. Lorsqu'une commutation est nécessaire pour connecter des comparateurs locaux 26, 28 à différentes broches du circuit sous test 16

(c'est-à-dire aux broches qui ne sont pas connectées aux li-

gnes 34), elle est effectuée au moyen de la matrice à deux

lignes à impédance définie 40.

La figure 3 est un diagramme séquentiel relatif à

un exemple d'une mesure de temps lorsque le CST est un cir-

cuit intégré consistant en une boucle de verrouillage de

phase, et lorsqu'on désire tester la différence de phase en- tie les signaux à courant alternatif d'entrée et de sortie, après que le

CST a signalé son état prêt, ce qui indique que la boucle a été verrouillée. L'entrée analogique du CST 16 cst connectée à la carte de source de basse fréquence, et le

signal de sortie analogique est appliqué à la carte de mesu-

re de basse fréquence. Les éléments de commutation de la ma-

trice à deux lignes 40 sont fermés de façon à présenter le signal d'entrée à l'un des comparateurs de mesure de temps

locaux 26, 28, et le signal de sortie à l'autre. Les sélec-

teurs d'entrée 54, 56 sont commutés de façon à présenter les fronts d'événements provenant des comparateurs 26, 28 au circuit de commutation et de fenêtre temporelle 98, par l'intermédiaire des sélecteurs de pente 92, 94. Une broche

d'état prêt numérique du CST 16 est connectée à un compara-

teur numérique 76, et la ligne de sortie désirée 80 ou 82

est dirigée par l'intermédiaire du sélecteur d'entrée numé-

rique rapide 86 vers le sélecteur d'entrée E 57, pour ap-

pliquer le signal de validation de démarrage au circuit de

commutation et de fenêtre temporelle 98. Lorsque le compa-

rateur numérique 76 détecte un signal de sortie d'état prêt numérique, un signal de validation de démarrage est présenté

au circuit de commutation et de fenêtre temporelle 98. Lors-

que le signal d'entrée analogique franchit ensuite son seuil respectif dans la direction désirée, le front d'événement de

démarrage est appliqué aux compteurs et le compteur 100 com-

mence à compter des impulsions d'horloge. Lorsque le seuil

suivant de la forme d'onde de sortie est franchi dans la di-

rection désirée, le front d'événement d'arrêt est produit et

le compteur 100 s'arrête de compter. Les impulsions d'horlo-

ges comptées entre ces deux événements donnent la différence

de phase.

D'autres modes de réalisation entrent dans le cadre de l'invention. On peut par exemple utiliser et connecter au

circuit sous test des cartes de canal anlogique supplementai-

res, avec des comparateurs de mesure de temps locaux supplé-

mentaires, et on peut connecter leurs sorties aux sélecteurs

d'entrée 54, 56, 57, par transmission ECL différentielle.

Il va de soi que de nombreuses autres modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté,

sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (25)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour tester automatiquement des circuits

électroniques et pour effectuer des mesures de temps, caracté-

risé en ce qu'il comprend: un dispositif de couplage (15) comprenant des contacts de noeuds venant en contact avec des noeuds d'un circuit sous test (16); des moyens (20, 22, 30)

destinés à produire des signaux de test d'entrée et à les ap-

pliquer aux contacts de noeuds; des moyens (20, 22, 24, 30, 32) destinés à détecter et à traiter des signaux de sortie provenant des contacts de noeuds; une horloge fournissant des impulsions d'horloge; un circuit de mesure de temps (18) destiné à compter des impulsions d'horloge produites entre des fronts d'événements de démarrage et d'arrêt qui lui sont présentés; deux sélecteurs d'entrée indépendants (54, 56) ayant chacun pour fonction de connecter sélectivement l'une de ses entrées, parmi un ensemble d'entrées, au circuit de mesure de temps (18); ce circuit de mesure de temps (18) étant capable d'utiliser des fronts d'événements provenant de l'un ou de l'autre des sélecteurs indépendants (54, 56) en

tant que front d'événement de démarrage ou que front d'événe-

ment d'arrêt; un ensemble de comparateurs de mesure de temps locaux (26, 28) incorporés dans l'appareil de test (10) près de sources de signaux devant faire l'objet de mesuresde temps et produisant un front d'événement lorsqu'ils reçoivent un signal qui franchit une valeur de seuil, ces comparateurs (26, 28) ayant des seuils qui sont programmables pour les ajuster à l'événement du signal particulier devant faire l'objet d'une mesure de temps; des voies de transmission (50, 52) connectant les comparateurs de mesure de temps locaux à des entrées respectives des sélecteurs (54, 56); les premier et second comparateurs locaux (26, 28) étant connectés à un sélecteur d'entrée indépendant et un troisième comparateur étant connecté à l'autre sélecteur d'entrée indépendant, les

premier, second et troisième comparateurs locaux étant con-

sacrés exclusivement à des mesures de temps.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un quatrième comparateur local connecté

à l'autre sélecteur.

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que les comparateurs locaux (26, 28) sont connectés aux contacts de noeuds par des voies à impédance définie (34).

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le dispositif de couplage (15) et les comparateurs locaux (26, 28) se trouvent dans une tête de test (14) qui comprend le dispositif de couplage (15), une carte (39) qui supporte le dispositif de couplage et qui est électriquement connectée à celui-ci, et des cartes de canal (24, 30, 32, 74) perpendiculaires à la carte précitée, qui supportent cette dernière et lui sont électriquement connectées, et les comparateurs locaux (26, 28) se trouvent sur les cartes de

canal (24).

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé

en ce qu'il comporte en outre un premier instrument de me-

sure à courant alternatif comprenant un premier filtre et un premier convertisseur analogique-numérique, et en ce que le premier comparateur est connecté à la sortie du premier filtre.

6. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un quatrième comparateur local connecté au sélecteur d'entrée, et dans lequel le premier instrument de mesure à courant alternatif est un instrument de haute

fréquence; et l'appareil comprend en outre un second instru-

ment de mesure à courant alternatif de basse fréquence com-

prenant un second filtre etun second convertisseur analogi-

que-numérique, et le quatrième comparateur local est connec-

té à la sortie du second filtre.

7. Appareil selon la revendication 2, caractérisé

en ce que les fronts d'événements sont de type ECL différen-

tiel.

8. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les voies de transmission (50, 52) comprennent des

lignes à paires torsadées blindées qui connectent un compa-

rateur local (26, 28) au sélecteur d'entrée (54, 56).

9. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que les sélecteurs d'entrée (54, 56) sont traversés

par des voies ECL différentielles.

10. Appareil selon la revendication 9, caractérisé en ce que les sélecteurs d'entrée (54, 56) emploient, pour chaque entrée, un amplificateur différentiel (123) pouvant être alimenté indépendamment, qui est mis sous tension pour

connecter une entrée (118) au sélecteur.

11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que chaque amplificateur différentiel (123) pouvant

être alimenté indépendamment comprend une paire d'amplifica-

teurs différentiels (120) qui ont une commande d'alimenta-

tion commune, qui sont incorporés dans le même circuit inté-

gré et qui ont des sorties mutuellement alignées en deux rangées de conducteurs de connexion de circuit intégré le

long des côtés du circuit intégré, et plusieurs circuits in-

tégrés (126, 128, 130) appartenant à un sélecteur d'entrée (54, 56) sont alignés de façon que des lignes de sortie

(122) auxquelles les conducteurs de connexion de circuit in-

tégré sont connectés soient rectilignes.

12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé

en ce que des résistances de terminaison (R1- R3) sont con-

nectées à des lignes d'entrée (118) des amplificateurs dif-

férentiels (123) pour assurer l'adaptation avec l'impédance

des voies de transmission (50, 52).

13. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit de mesure de temps (18) comprend un compteur de temps (100), un compteur d'événements (102) et un circuit de commutation et de fenêtre temporelle (98) qui connecte les sélecteurs d'entrée (54, 56) au compteur de

temps (100) et au compteur d'événements (102).

14. Appareil selon la revendication 13, caractérisé

en ce que le circuit de mesure de temps (18) comprend un pré-

compteur (112) qui est connecté au circuit de commutation et de fenêtre temporelle (98) de façon à retarder un démarrage du comptage par le compteur de temps (100) ou le compteur

d'événements (102).

15. Appareil pour tester automatiquement des circuits

électroniques et pour effectuer des mesures de temps, carac-

térisé en ce qu'il comprend: un dispositif de couplage (15) comprenant des contacts de noeuds qui viennent en contact avec des noeuds d'un circuit sous test (16); des moyens (20, 22, 30, 74) destinés à produire des signaux de test d'entrée et à les appliquer aux contacts de noeuds; des moyens (20, 22, 24, 30, 32, 74) destinés à détecter et à traiter des

signaux de sortie provenant des contacts de noeuds; une hor-

loge produisant des impulsions d'horloge; un circuit de me-

sure de temps (18) destiné à compter des impulsions d'horloge qui sont produites entre des fronts d'événements de démarrage et d'arrêt qui lui sont présentés; deux sélecteurs d'entrée indépendants (54, 56), chacun d'eux ayant pour fonction de connecter sélectivement l'une de ses entrées au circuit de mesure de temps (18); le circuit de mesure de temps (18) étant capable d'utiliser des fronts d'événements provenant de l'un ou l'autre des sélecteurs indépendants (54, 56) en

tant que front d'événement de démarrage ou que front d'évé-

nement d'arrêt; un ensemble de comparateurs locaux (26, 28, 76) incorporés dans l'appareil de test (10) près de sources

de signaux devant faire l'objet de mesures de temps, et pro-

duisant un front d'événement lorsqu'ils reçoivent un signal provenant d'une source qui franchit une valeur de seuil; certains de ces comparateurs étant des comparateurs de mesure de temps (26, 28) consacrés exclusivement à des mesures de temps sur des signaux présents aux noeuds, et certains étant

des comparateurs numériques (76) utilisés à la fois pour dé-

tecter des signaux de sortie numériques et pour effectuer des mesures de temps; des voies de transmission (50, 52, 83) connectant les comparateurs locaux (26, 28, 76) à des entrées de sélecteur respectives; et des moyens destinés à appliquer une correction d'écart de temps de propagation aux voies de transmission (50, 52, 83) provenant des comparateurs de me- sure de temps (26, 28) et des comparateurs numériques (76), de façon que des événements apparaissant à des noeuds de données numériques et à d'autres noeuds puissent être mesurés

au cours de la même mesure de temps.

16. Appareil selon la revendication 15, caractérisé

en ce que les fronts d'événements sont de type ECL différen-

tiel.

17. Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que les voies de transmission (50, 52) comprennent des

lignes à paires torsadées blindées qui connectent un compara-

teur local (26, 28) au sélecteur d'entrée (54, 56).

18. Appareil selon la revendication 17, caractérisé en ce que les sélecteurs d'entrée (54, 56) sont traversés par

des voies ECL différentielles.

19. Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce que les comparateurs locaux (26, 28, 76) sont connectés aux contacts de noeuds par des voies à impédance définie (34).

20. Appareil pour tester automatiquement des cir-

cuits électroniques et pour effectuer des mesures de temps, caractérisé en ce qu'il comprend: un dispositif de couplage

(15) comprenant des contacts de noeuds qui viennent en con-

tact avec des noeuds d'un circuit sous test (16); des moyens (20, 22, 30, 74) destinés à produire des signaux de test d'entrée et à les appliquer aux contacts de noeuds; des moyens (20, 22, 24, 30, 32, 74) destinés à détecter et à traiter des signaux de sortie provenant des contacts de noeuds; une horloge produisant des impulsions d'horloge; un

circuit de mesure de temps (18) destiné à compter des im-

pulsions d'horloge produites entre des fronts d'événements de démarrage et d'arrêt qui lui sont présentés; un premier instrument de mesure à courant alternatif comprenant un premier filtre connecté de façon à recevoir un signal de source analogique à partir d'un circuit sous test (16), et un premier convertisseur analogique-numérique connecté de façon à recevoir le signal de sortie de ce premier filtre; un premier comparateur de mesure de temps local (26,28), connecté au premier filtre de façon à recevoir un signal de source analogique filtré et à produire un front d'événement lorsque le signal filtré franchit une valeur de seuil; et une première voie de transmission (50,52) qui connecte le premier comparateur de mesure de temps local (26,28) au

circuit de mesure de temps (18).

21. Appareil selon la revendication 20, dans lequel le premier instrument de mesure à courant alternatif est un

instrument de haute fréquence, caractérisé en ce qu'il com-

prend en outre un second instrument de mesure à courant al-

ternatif de basse fréquence comprenant un second filtre et un second convertisseur analogique-numérique, un second comparateur de mesure de temps local (26,28) connecté à la sortie du second filtre pour recevoir un signal de source analogique filtré et pour produire un front d'évènement lorsque le signal filtré franchit une valeur de seuil, et

une seconde voie de transmission (50,52) connectant le se-

cond comparateur de mesure de temps local au circuit de

mesure de temps (18).

22. Sélecteur d'entrée différentiel destiné, dans

un appareil pour tester automatiquement des circuits élec-

troniques et pour effectuer des mesures de temps, à connec-

ter sélectivement une entrée parmi un ensemble d'entrées différentielles à une sortie différentielle, caractérisé en ce qu'il comprend: un ensemble de paires de lignes

d'entrée différentielles (118); un bus de sortie différen-

tiel (122); et un amplificateur différentiel (123) pouvant

être alimenté séparément, connecté à chaque paire de li-

gnes d'entrée (118), cet amplificateur étant directement connecté au bus de sortie différentiel (122), et chaque amplificateur étant mis sous tension et hors tension pour connecter sélectivement une paire de lignes d'entrée (118)

au bus de sortie (122).

23. Sélecteur d'entrée différentiel selon la reven- dication 22, caractérisé en ce que chaque amplificateur différentiel (123) est constitué par une paire d'éléments amplificateurs différentiels (120) incorporés dans la même

puce de circuit intégré, qui ont une commande d'alimenta-

tion commune.

24. Sélecteur d'entrée différentiel selon la reven-

dication 23, caractérisé en ce que les éléments amplifica-

teurs de la paire d'éléments amplificateurs différentiels (120) ont des conducteurs de sortie qui sont mutuellement alignés en deux rangées de conducteurs de connexion de circuit intégré, le long des côtés du circuit intégré, et en ce que plusieurs circuits intégrés (126,128,130) sont alignés de façon que des lignes bus de sortie auxquelles

les conducteurs de connexion de circuit intégré sont con-

nectés et qui constituent le bus de sortie différentiel

(122), soient rectilignes.

25. Appareil selon la revendication 23, caractérisé

en ce qu'il Iomprend en outre des résistances de terminai-

son (R1 - R3) connectées aux lignes d'entrée (118) pour

adapter l'impédance de l'entrée.