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测试系统的开关构造(06-100)

—— 测试系统的开关构造
作者:时间:2008-04-10来源:电子产品世界

  往往用少量的仪器测量大量信号。这种设计方法制约成本,而且限制测试吞吐量。相反,如果系统具有测试的所有信号和足够的仪器,虽然能较快地提高吞吐量,但通常是成本高而不合算。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/81442.htm

  低成本的传统办法是在几个信号间开关转换一个数字电压表(DVM)。若只包含两个信号,则连接DVM用一个单刀双掷开关(SPDT),单刀连接其两个信号之一。若必须开关转换信号的高和低端,则双刀双掷(DPDT)配置是适合的。对于4个信号,可用双刀4掷(DP4T)开关。

  应用也存在超过2刀以上的情况。例如,4PDT(4刀双掷)开关可支持对两个元件的4线或kelvin连接欧姆测量。一个6PDT开关可提供驱动保护和4线欧姆测量。当然,这类开关术语可以无限地扩展。

  从类似的刀和掷概念描述多路复用器,表示为n×m,其中n为刀数、m为掷数。某些供应商把单刀8路多路复用器表示为1×8,而另一些供应商称之为8×1。 多路复用器中,所有刀通常都接通在一起。例如,一个2×8多路复用器可用来接通8个差分信号中的一个到一个差分电压表。

  同样的n×m表示用来描述开关矩阵,但在实际的矩阵中,n行中的任一行可以连接到m列中的任一列。例如,一个2×8矩阵可以同时连接到的任一行或两行到列的任一列。若希望此矩阵可做为差分多路复用器,因包含大量的开关使其性能变坏、成本较高。

  通常开关矩阵用于接通多输入通道中的多个仪器。图1示出列基矩阵开关仪器、源和DUT(通道1),DMM测量电压。同时,不用的输入都接地。在这种配置中,矩阵行的作用如同总线连接在一起的列组。

  在行基的配置中,测试仪器和源是配置在不同的行中,列专门配置DUT。可以选择任何的行和列组合。重要的是正确地编程开关以防短路。
有些情况用闭锁矩阵可以避免矩阵增加成本。这些矩阵只允许一行连接到一个特定的列。根据所需的开关灵活性,可以组合少数多路复用器构成稀疏矩阵,它只支持所有可能行一列组合的一个子集。


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