Устройство для автоматического оп-ределения допусков параметровэлементов радиоэлектронных cxem

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительиое к авт, свкд-ву(22) Заявлено. 150279 (23) 2725226/18-21 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 230381. Бюллетень " 9 11

Дата опубликования описания 230 381 щ 815684

Р > К„з

G 01 R 31/28

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (- з) УДК 621. 317. .79(083.8) P2) Авторы изобретения

E.À. Шульгин, Д.С. Вазов и Н.D. Киличенков

Ленинградский электротехнический институт связи им. проф. M. A. Бонч-Бруевича (23) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ДОПУСКОВ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕМЕНТОВ РАДИОЭЛЕКТРОН НЫХ

СХЕМ

Изобретение относится к электроизмернтельной технике и может быть использовано для автоматического определения допуска параметров элементов безынерционных радиоэлектронных схем в статическом режиме.

Известно устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, блок управления, генератор случайных чисел, распределитель импульсов, ключевые элементы, блок физической модели, блок контроля, блок памяти координат, генератор случайной длительности, блок сравнения допусковой области и счет. чик числа циклов 1) . 35

Недостатками известного устройства является его ограниченные функциональные возможности.

Наиболее близким но технической N сущности является устройство для автоматического определения допусков параметров элементов радиоэлектронных схем, содержащее генератор тактовых импульсов, ключевые элементы, блок физической модели, распределитель импульсов, блок контроля, блок поиска исходной точки, блок коррекции, блок проверки работоспособности, блок памяти отказов по парамет- ЗО рам, блок парных регистров и индикатор состояния парных регистров (2).

Недостаток этого устройства заключается в низком быстродействии.

Цель изобретения — повышение быстродействия.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с первыми входами блока поиска исходной точки, блока проверки работоспособности и блока контроля, распределитель импульсов, первый вход которого соединен с первым выходом блока проверки работоспособности, а выходы через ключевые элементы соединены со входами блока физической модели, выходы которого соответственно соединены со вторым, третьим и четвертым входами блока контроля, выход которого соединен со входом блока памяти отказов по параметрам, выход которого — с первым входом, блока коррекции, первый выход которого соединен со вторым входом распределителя импульсов, а выход блока поиска исходной точки— со вТорым входом блока проверки работоспособности, введены делитель, переключатель режимов, анализатор, блок

815684

На чертеже приведена блок-схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 тактовых импульсов, делитель 2, ана- gQ лизатор 3, блок. 4 поиска исходной точки, блок 5 проверки работоспособности, переключатель 6 режимов,, распределитель 7 импульсов, ключевые элементы 8„, 8 ... 8„, ...8 „, блок 9 физической модели, блок 10 контроля, блок

11 памяти отказов по параметрам, блок 12 формирования характеристики допусковой области, блок 13 определения центра допусковой области, блок

14 коррекции, индикатор 15 размера ®() характеристики допусковой области, индикатор 16 положения центра допусковой области, блок 17 памяти положения центра допусковой области и блок 18 сравнения. б5 формирования характеристики допусковой области, блок определения центра допусковой области, блок памяти положения центра допусковой области, блок сравнения, индикатор размера характеристики допусковой области и индикатор положения центра допусковой области, причем второй выход генератора ,тактовых импульсов соединен с первым входом делителя, второй вход которого — C выходом блока контроля, с пер. вым входом блока Формирования характеристики допусковой области, с первым входом блока определения центра допусковой области и со входом переключателя режимов, первый выход которого соединен со вторым входом бло- 15 ка поиска исходной точки, а второй выход — с первым входом анализ атора, второй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход анализатора сое- Щ динен с первым входом блока сравнения и с первым выходом блока определения центра допусковой области, второй вход которого соединен со вторым выходом блока проверки работоспособности, третий вход которого соединен с выходом анализатора, четвертый вход которого — с первым выходом блока формирования характеристики допусковой области, второй выход которого соединен с индикатором размера характеристики допусковой области „а второй вход — с выходом делителя, со вторым входом блока коррекции и со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со входом генерато- З5 ра тактовых импульсов, третий вход с выходом блока памяти положения центра допусковой области, вход которого соединен со вторым выходом блока определения центра допусковой области, 4Q третий выход которого соединен с индикатором положения центра допусковой области, а третий вход — со вторым выходом блока коррекции„первый вход которого соединен с четвертым входом 4 блока сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Импульсы с генератора 1 тактовых импульсов, синхронизирующего работу всего устройства, поступают на входы делителя 2, анализатора 3, блока 4 поиска исходной точки и блока 10 контроля. Первоначально устройство работает в режиме поиска исходной точки (т.е. первой работоспособной точ,ки), который осуществляется с помощью блока 4 поиска исходной точки, а анализатор 3 при этом блокируется переключателем 6 режимов. Этот поиск начинается из точки многомерного пространства варьируемых с помощью блока 9 физической модели первичных параметров испытуемой радиоэлектронной схемы (на чертеже не показана), в которой эти параметры принимают значения верхних границ своих диапазонов варьирования. Последовательно проверяются все точки, лежащие на диагонали области исследования испытуемой радиоэлектронной схемы (т.е. делается по каждому варьируемому параметру одинаковое число шагов). Это движение продолжается до тех пор, пока точка, лежащая на диагонали области исследования, не попадает в область работоспособности (оказывается работоспособной по заранее установленному критерию). С этого момента начинается режим определения оптимального положения центра допусковой области и формирования максимальной характеристики допусковой области. При этом по сигналу с блока 10 контроля, который зафиксировал появление первой раб от ос особ ной т очки, переключатель

6 режимов подключает к работе анализатор 3 и в работу вступае делитель 2. Анализатор осуществляет определение координат, так называемых крайних точек т е которые формируются смещением на размер характеристики допусковой области по каждому параметру в отдельности, при фиксации остальных параметров в центре допусковой области, найденной в предыдущем цикле (первоначально в исходной точке). Причем, проверка по каждому параметру осуществляется как в положительном, так и в отрицательном направлении параметрических осей. При первой проверке на работоспособность крайних точек размер характеристики допусковой области принимается равным одному кванту. Если все крайние точки оказались работоспособными, то происходит увеличение размера характеристики допусковой области на единицу, и вновь производится проверка крайних точек. При увеличении характеристики с последующей проверкой крайних точек, сигналы с выхода делителя 2 осуществляют коррекцию положения центра допусковой области. Коррекция заключается в том, что в сооТ815684 ветствии с информацией об отказавшихся крайних точках, идущей из блока 11 памяти отказов по параметрам, центр допусковой области смещается по отказавшимся параметрам в сторону, противоположную направлению отказовой проверки. После коррекции начинается следующий цикл опроса крайних точек.

При этом величина характеристики остается той же, что и до коррекции.

Если в этом цикле не оказалось ни одной неработоспособной крайней точки, то происходит увеличение характерис— тики на единицу, и вновь организуется цикл опроса крайних точек. Так продол жается до т ех пор, пок а опять где- нибудь не произойдет отказа, тогда вновь осуществляется коррекция и организация нового цикла. Работа устройства кончается при условии, что центр допусковой области попадает в точку, в которой он уже один раз находился 2() при том же значении характеристики допусковой области. Это положение фиксирует блок 18 сравнения, на первый вход которого поступает информация о пос-. леднем положении центра допусковой области из блока 13 определения центра допусковой области, на второй вход поступает информация о положениях центра в предыдущих циклах опроса из блока 17 памяти положения центра допусковой области, на третий вход — информация о наличии отказов в последнем цикле (наличие отказа означает, что размер характеристики допусковой области не изменился) из блока 11 памяти отказов по параметрам, а на четвертый вход — сигнал о конце данного цикла опроса из делителя 2. Причем количество точек, которое содержится в блоке 17 памяти положения центра допусков ой области, является функци- 40 ей от к оли чест ва варьируемых параметров. Результатом работы устройства является определение оптимального положения центра допусковой области, координаты которого принимаются за 45 номинальные знания варьируе>ых параметров. A допуска на эти параметры считаются по формуле

Р= КА, где Р- допуск в относительных единицах (квантах) на варьируемые параметры," К вЂ” безразмерный коэффициент, характеризующий точность, которую может обеспечить конкретный технологический процесс, A — размер характеристики допусковой области. 55

Опрос точек, координаты которых задаются блоком 4 поиска исходной точки и анализатором 3, осуществляется блоком 5 проверки работоспособности, который управляет блоком 9 физической 60 модели, через распределитель 7 импульсов и ключевые элементы 8.>, 8, ... 8;, 8„. Распределитель 7 импульсов обеспечивает включение необходимых ,ключевых элементов 8», 8, ..., 8>, 65

8 >, которые устанавливают требуемые значения варьируемых параметров в блоке 9 физической модели. Блок 9 физической модели представляет собой диэлектрическую плату, на которой последовательно с контактами соответствующих ключевых элементов 8, 8, 8, ...Зл, подключены кванты варьируемых параметров испытуемой радиоэлектронной схемы, с диапазонами, обеспечивающими определение границ области работоспособности этой схемы, и разбитые на одинаковые в относительных единицах интервалы. Блок

10 контроля, анализирующий выходные сигналы испытуемой радиоэлектронной схе>ы и характеризующий указанные блоком 5 проверки работоспособности ситуации, определяет, работоспособна она или нет в соответствии с выбранными критериями работоспособности.

Информация о работоспособности поступает в блок 13 определения центра допусковой области, в который поступают также координаты опрашиваемых точек из блока S проверки работоспособности, а также информация о параметрах, по которым произошла коррекция и направление этой коррекции из блока 14 коррекции. В блоке 13 определения центра допусковой области происходит определение координат центра допусковой области для каждого цикла опроса крайних точек. Информация из блока 10 контроля поступает также в блок 12 формирования характе.ристики допусковой области, в котором происходит увеличение размера характеристики на единицу, если не произошло ни одного отказа эа цикл опроса, размеры которого определяются сигналом из делителя 2. По координатам центра допусковой области и размеру характеристики анализатор 3 задает кординаты всех крайних точек в каждом цикле опроса. В блоке 11 памяти отказов по параметрам осуществляется запоминание информации о работоспссобности каждой крайней точки в течение одного цикла опроса. Причем на каждый параметр приходится две ячейки памяти (на чертеже не показаны), одна для положительного направления„а другая для отрицательного. По информации из блока 11 отказов по параметрам блок 14 коррекции в конце каждого цикла осуществляет коррекцию поло><ения центра допусковой области. Делитель 2 работает только в режиме определения оптимального положения центра допусковой области и формирования максимального размера характеристики и осуществляет деление частоты импульсов, поступающих с генеpazopa 1 тактовых импульсов на величину 2„, где n — количество варьируемых параметров. Для наглядности работы устройства на индикаторе 16 положения центра допусковой области высве815684 чивается номер кванта данного параметра, который соответствует положе-, нию центра допусковой области, а на индикаторе 15 размера характеристики допусковой области высвечивается в относительных единицах (квантах) размер характеристики допусковой области.

Таким образом устройство для автоматического определения допусков параметров элементов радиоэлектронных схем обладает высокой техникоэкономической эффективностью и высоким быстродействием, а также позволяет сократить объем исследования эа счет замены проверки всех вершин формируемой допусковой об- 15 ласти проверкой крайних точек в каждом цикле опроса.

Формула изобретения устройство для автоматического определения допусков параметров элементов радиоэлектронных схем, содержащее генератор тактовых импульсов, первый выход которого соединен с первыми вхоцами блока поиска исходной точки, блока проверки работоспособности и блока контроля, распределитель импульсов, первый вход которого соединен с первым выходом блока проверки работоспособности, а выходы через ключевые элементы соединены со входами блока физической модели, выходы которого соединены соответственно со вторым, третьим и четвертым входами блока контроля, выход которого соединен со входом блока памяти отказов по параметрам, выход которого — с первым входом блока коррекции, первый выход которого соединен со втс-40 рым входом распределителя импульсов, а выход блока поиска исходной точки — со вторым входом блока проверки работоспособности, о т л ич ающеес я тем, что сцелью повышения быстродействия, в него ведены делитель, переключатель режимов, анализатор, блок формирования характеристики допусковой области, блок определения центра допусковой области, блок памяти положения центра допусковой области, блок сравнения, индикатор размера характеристики допусковой области и индикатор положения центра допусковой области, причем второй выход генератора тактовых импульсов соединен с первым входом делителя, второй вход которогоо — с выходом блока контроля, с первым входом блока формирования характеристики допусковой области, с первым входом блока определения центра допусковой области и со входом переключателя режимов, первый выход которого соединен со вторым входом блока поиска исходной точки, а второй выход — с первым входом анализатора, второй вход которого соединен с первым выходом генератора тактовых импульсов, третий вход анализатора соединен с первым входом блока сравнения и с первым выходом блока определения центра допусковой области, второй вход которого соединен со вторым выходом блока проверки работоспособности, третий вход которого соединен с выходом анализатора, четвертый вход которого — c первым выходом блока формирования характеристики допусковой области, второй выход которого соединен с индикатором размера характеристики допусковой области, а второй вход — с выходом делителя, со вторым входом блока коррекции и со вторым входом блока сравнения, выход которого соединен со входом генератора тактовых импульсов„ третий вход — с выходом блока памяти положения центра допусковой области, вход которого соединен со вторым выходом блока определения центра допусковой области, третий выход которого соединен с индикатором положения центра допусковой области, а третий вход — со вторым выходом блока коррекции, первый вход которого соединен с четвертым входом блока сравнения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2308782/21, кл. G 01 и 31/28, 1975.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2521574/24, кл. 6 01 R 31/28, 1977 (прототи ).

815684

Составитель С. Бычков

Редактор В. Лазаренко Техред М.Голинка Корректор Н. Стец

Заказ 1031/77 Тираж 732 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4