автореферат диссертации по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, 05.11.01, диссертация на тему:Разработка прецизионных гибридных интегральных схем функционально полных цифроаналоговых преобразователей
Автореферат диссертации по теме "Разработка прецизионных гибридных интегральных схем функционально полных цифроаналоговых преобразователей"
На правах рукописи
ДИЯНОВ Александр Иванович
РАЗРАБОТКА ПРЕЦИЗИОННЫХ ГИБРИДНЫХ ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМ ФУНКЦИОНАЛЬНО ПОЛНЫХ ЦИФРОАНАЛОГОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
Специальность 05.11.01 — Приборы и методы измерения (электрические и магнитные величины)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ПЕНЗА 2006
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет» на кафедре «Информационно-измерительная техника».
Научный руководитель — кандидат технических наук, доцент
Регеда В. В.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Данилов А. А.;
кандидат технических наук, доцент Ермолаев Н. А.
Ведущее предприятие - ФГУП НИИФИ, г. Пенза.
. * 1
Защита диссертации состоится »а/гГ/г^а^ 2006 г., в «/4»часов, на заседании диссертационного совета Д 212.186.02 в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет» по адресу: 440026, г. Пенза, ул. Красная, 40.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Пензенский государственный университет».
Автореферат разослан « »2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
доктор технических наук, профессор Светлов А. В.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Широкое развитие методов и средств цифровой обработки и передачи информации, а также достижения в микроэлектронике привели к массовому производству цифроанало-говых преобразователей (ЦАП) в интегральном исполнении. Прецизионные ЦАП с числом двоичных разрядов более 16 нашли применение в радиолокации, электронно-лучевой литографии, reo- и сейсморазведке, гидроакустике, радиоэлектронной аппаратуре специального назначения. Комплексный подход к разработке и производству таких преобразователей определяет органичное единство конструктор-ско-технологических и схемотехнических решений, а также метрологического обеспечения измерения их параметров в процессе изготовления.
Повышение технического уровня ЦАП связано с совершенствованием двух основных технологий их изготовления — гибридной и полупроводниковой. При этом гибридные ЦАП имеют более высокие метрологические характеристики, так как позволяют в наибольшей степени использовать преимущества интегральных полупроводниковых схем и тонкопленочных элементов.
Другими условиями повышения качества ЦАП являются их более глубокое исследование, метрологическая поддержка их производства, в том числе и разработка их адекватных моделей, создание методик, обеспечивающих более высокую точность, достоверность и производительность контроля, и оснащение контрольных операций средствами измерений параметров прецизионных ЦАП.
Цель диссертационного исследования состоит в разработке и внедрении в серийное производство гибридных интегральных схем (ГИС) функционально полных 18-разрядных ЦАП с нелинейностью до 0,0002 %.
Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи:
1) анализ математических моделей ЦАП, построенных на основе резистивной матрицы (РМ) в обращенном включении и использования обоих выходов двухпозиционных ключей (ДК), с целью выявления закономерностей распределения нормируемых характеристик погрешности по диапазону преобразования и применения этих закономерностей:
— при выборе и построении схем отдельных узлов с учетом технологии их изготовления и всего ЦАП в целом;
— при разработке алгоритма функциональной подгонки электрических параметров ГИС ЦАП;
— при определении числа точек контроля погрешности характеристики преобразования;
2) создание прецизионного внутреннего источника опорного напряжения (ИОН) с малым значением температурного коэффициента напряжения (ТКН);
3) разработка технологии получения тонкопленочных резисторов с температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) не более
±5-1(ГМ/0С;
4) оснащение основных технологических операций оборудованием для контроля параметров ЦАП и проведение экспериментальных исследований и испытаний, подтверждающих адекватность предлагаемых моделей, правильность принятых схемотехнических и конст-рукторско-технологических решений, а также стойкость ГИС ЦАП к внешним воздействующим факторам.
Методы исследования. Для решения поставленных задач применялись методы теории погрешностей, теории электрических цепей, теории вероятностей и математической статистики, элементы численных методов и математического анализа. Основные теоретические результаты проверены и подтверждены экспериментальными исследованиями а также путем имитационного моделирования на ЭВМ.
Научная новизна:
1. Разработана и исследована математическая модель ЦАП на основе РМ в обращенном включении и использования обоих выходов ДК. Установлена зависимость погрешности ЦАП от степени согласованности паразитных параметров операционных усилителей (ОУ).
2. Предложены модели нелинейности характеристики преобразования (ХП) ЦАП, вызванной перегревом резистора обратной связи выходного ОУ и изменением остаточного сопротивления компенсирующего транзистора. Исследование моделей показало, что эти составляющие погрешности имеют несуперпозиционный характер и вносят определяющий вклад в формирование нелинейности ХП прецизионных (с числом двоичных разрядов более 16) функционально полных ЦАП.
3. Получены зависимости максимальных значений нелинейности от числа разрядов ЦАП, показывающие, что с их ростом при одной и той же степени согласованности паразитных параметров ОУ нелинейность ХП увеличивается.
4. На базе проведенных исследований распределения по диапазону преобразования ЦАП нелинейности показана возможность оценки нелинейности на основе анализа вида функции погрешности всего в 29 точках, что значительно сокращает трудоемкость контроля параметров ЦАП.
5. В результате сравнительного анализа возможных способов повышения точности ГИС ЦАП определены наиболее перспективные схемотехнические и конструкторско-технологические пути уменьшения нелинейности их ХП.
Практическая ценность:
1) получены оценки максимальной нелинейности ГИС ЦАП, вызванной перегревом резистора обратной связи выходного ОУ и изменением остаточного сопротивления компенсирующего транзистора;
2) разработана технология получения резистивной матрицы с ТКС не более ± 5-10"* 1/°С, в результате чего была существенно снижена нелинейность ЦАП из-за перегрева резистора обратной связи;
3) предложены схема и конструкция цепи обратной связи, позволившие значительно уменьшить нелинейность ЦАП от изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора;
4) разработаны методика и установка компенсации ТКН стабилитрона внутреннего источника опорного напряжения ГИС ЦАП;
5) предложен алгоритм функциональной подгонки, позволяющий без итераций осуществить процесс формирования параметров ГИС ЦАП.
Реализация результатов работы и внедрение. Результаты диссертационной работы использованы при разработке и создании прецизионных функционально полных 18-разрядных ГИС ЦАП 427ПАЗ АЕЯР.431200. 026-03 ТУ и К427ПА5Т АДБК.431320.965 ТУ, серийно выпускаемых ФГУП НИИЭМП (Пенза).
На защиту выносятся следующие положения:
1. Модель ЦАП на основе резистивной матрицы в обращенном включении с использованием обоих выходов двухпозиционных ключей, позволяющая сформулировать требования по согласованности параметров инвертирующего и выходного усилителей ЦАП.
2. Модели нелинейности характеристики преобразования ЦАП с учетом влияния перегрева резистора обратной связи и изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора, позволяющие определить не только значения нелинейности, но и ее распреде-лениё по выходному диапазону ЦАП. . .. ?
3. Предложенные схемотехнические решения отдельных узлов, ЦАП в целом и основные технологические операции, обеспечивающие получение требуемых электрических параметров.
4. Методика компенсации ТКН стабилитрона, позволяющая уменьшить температурный дрейф источника опорного напряжения.
5. Методики измерения основных электрических параметров прецизионных функционально полных ЦАП.
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены для обсуждения на Всероссийской научно-практической конференции «Актуальные проблемы науки в России» (Кузнецк, май 2005 г.); 3-й Международной научно-технической конференции «Информатизация процессов формирования открытых систем на основе СУБД, САПР, АСНИ и систем искусственного интеллекта (ИНФОС-2005)» (Вологда, октябрь 2005 г.); научно-практической конференции «Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества» КБД-Инфо-2005 (Сочи, октябрь 2005 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 научных работ.
Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 79 наименований и трех приложений. Основной текст изложен на 128 страницах, содержи-^ 12 таблиц и 51 рисунок.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и основные задачи диссертации, новизна и практическая ценность, а также основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе рассматриваются наиболее важные электрические параметры интегральных схем (ИС) ЦАП, регламентируемые соответствующими нормативными документами: число двоичных разрядов п, погрешность в конечной точке характеристики преобразования 5ПШ, погрешность коэффициента преобразования 5прб, смеще-
ние Хвых см, нелинейность 5Л и дифференциальная нелинейность 5дд, а также время установления /уст выходной аналоговой величины.
Проведен анализ современных методов построения прецизионных быстродействующих функционально полных ИС ЦАП с числом двоичных разрядов от 18 и выше.
Показано, что для практической реализации в интегральном исполнении широкое применение нашли ЦАП на основе РМ в обращенном включении и ДК на КМОП-транзисторах. Для получения нелинейности на уровне 0,0002 % в таких преобразователях используется метод дешифрации старших разрядов, позволяющий снизить требования к стабильности резисторов РМ и остаточных сопротивлений ДК. На основе этого метода построены функционально полные ГИС ЦАП фирмы Hybrid Systems DAC377-18 с нелинейностью 0,0008 % и SP 9380 с нелинейностью 0,0002 %. Фирма Analog Devices для своего гибридного ЦАП AD 1139 с нелинейностью 0,0002 % применила метод достройки, использовав для этого 12-разрядный стандартный интегральный ЦАП и оригинальный 6-разрядный преобразователь с нелинейностью 18-разрядного для преобразования шести старших разрядов. Тонкопленочная РМ 6-разрядного ЦАП выполнена в виде шести взвешенных по двоичному закону резисторов, что предъявляет жесткие требования к стабильности резисторов РМ. - -
В последние годы на рынке прецизионных ЦАП появились преобразователи с использованием дельта-сигма модуляции (ДСМ), получившие в технической литературе обозначение ДЕ —ЦАП. Такие преобразователи, например DAC 1220 фирмы Burr-Brown, обладают высокой разрешающей способностью (до 24—26 двоичных разрядов), малой потребляемой мощностью, но значительно уступают рассмотренным выше ЦАП по быстродействию из-за наличия в своей структуре фильтра нижних частот. Сравнительные характеристики различных ЦАП приведены в таблице 1. Анализ этих характеристик показывает преимущества применения метода дешифрации для построения быстродействующих прецизионных ЦАП.
Таблица 1
Метод преобразования Тип ЦАП п 5лд> % 5л» % 'уст» МКС Р, мВт Технология
Дешифрация 5Р9380 18 0,0002 0,0002 50 500 Гибридная
Достройка АО! 139 18 0,0002 0,0002 60 800 Гибридная
ДСМ БАС 1220 20 0,0001 0,0015 2000 3 Полупро-
водниковая
Рассмотрены особенности организации биполярного режима работы ЦАП на основе резистивной матрицы с использованием обоих выходов ДК. Показано, что в случае обеспечения идентичности паразитных параметров (напряжения смещения и входных токов) инвертирующего и выходного усилителя эти параметры не влияют на нелинейность ХП, так как выходное напряжение такого ЦАП равно
Л) Лэ ^
(1)
^И КОС. и
где иоп — опорное напряжение; — сопротивление резистора обратной связи выходного ОУ; — сопротивление РМ относительно точек подключения ИОН; К — коэффициент деления РМ как делителя тока; еэ — эквивалентное напряжение смещения, учитывающее собственно напряжение смещения и входные токи усилителей; — сопротивление выходного резистора инвертирующего усилителя; и —
сопротивление резистора обратной связи инвертирующего усилителя.
В результате анализа выражения (1) обоснована необходимость разработки и исследования математической модели ЦАП на основе РМ и использования обоих выходов ДК, учитывающей паразитные параметры ОУ. Подобная модель обеспечит единство анализа погрешностей ЦАП, создания алгоритма функциональной подгонки и выработки требований к степени согласованности паразитных параметров ОУ с целью уменьшения их влияния на нелинейность ЦАП.
Вторая глава посвящена разработке и исследованию математической модели ЦАП, указанной выше, а также моделей нелинейности ХП, вызванной перегревом резистора обратной связи и изменением остаточного сопротивления компенсирующего транзистора.
Полученная с использованием принципа суперпозиции и теории электрических цепей математическая модель ЦАП на основе РМ
Я-2Я в обращенном включении и использования обоих выходов ДК, учитывающая паразитные параметры ОУ, имеет вид
^вых ~~ ^оп
2 и,
Я
^ОС V А ■ оп п 2-, /Х1 Я 1=1
Г 2 у»-/+1
+
Я
- 1 д
£ - СА^э+А^)-- X
к
2 )
+
зя
п
+2
п ( 1 N
еьЕА1 /=1
ЕАЛеь-.1=1
2 , (АЛе1э+ ААе2э)е2э
1
Л"/
+
пЧ+1
Л - П +е2эЕА| /=1
+
2 ^
п
Е А]
^ 1
п
-Е А/ 1=1
X /-1 /-!- \ 1 п (\\к~1( - \
/=1
Л1
ч2>
е2э
2 к=1
Д-1
V'
(АЛе1э+А*е2э) ~2
е1э ЕА/ т . /=1
л
+ е2э Е А/ /=1
+
е2э
л _
ЕА/ /=1
с л ^/1-1+1 г I \п
I
ч2у
+
(2)
где в|э и е2э — эквивалентные напряжения смещения, учитывающие напряжение смещения и входные токи соответственно выходного и инвертирующего усилителей; А/и А/ — соответственно разрядная
цифра и ее инверсия, принимающие значения 0 или 1.
Первые два слагаемых в выражении (2) определяют номинальную ХП ЦАП, третье - смещение ЦАП, а четвертое - нелинейность ХП. Доказано, что в случае обеспечения равенства е1э=е2э==еэ и при ус-
п
ловии Яэп = Я и К =
1=1
Г 1 N"-'+1
выражение (2) полностью соот-
ветствует соотношению (1). Результаты математического моделирования с помощью пакета МаШСАО выявили несуперпозиционный ха-
рактер нелинейности, вызванной паразитными параметрами ОУ, а также сложный вид ее изменения по диапазону преобразования ЦАП. Предложено для оценки нелинейности ХП ввести понятие коэффициента влияния разности эквивалентных напряжений смещения
ОУ на нелинейность ХП ЦАП ц = , зависимость которого от
Ае
числа разрядов ЦАП приведена на рисунке 1.
1
--1-1-1-1-^
ю 12 14 16 18 п
Рисунок 1
С помощью данной зависимости можно быстро оценить максимальное значение нелинейности ЦАП при известной разности Ае = еь — егэ и разрядности ЦАП. Исследования математической модели позволили установить требования к степени согласованности напряжений смещения инвертирующего и выходного усилителей и их температурных коэффициентов с целью уменьшения влияния Де
на нелинейность ЦАП при функциональной подгонке и в диапазоне рабочих температур от -60 до +85 °С.
При разработке ГИС ЦАП экспериментально определен перегрев резистора обратной связи . Полученные результаты показали, что для данной конструкции ГИС (материал подложки — ситалл СТ5 0-1-1, материал резисторов - кермет К20С), а также при значениях максимальной удельной мощности рассеяния резистора не более
л
0,2 Вт/см перегрев резистора прямо пропорционален протекающему через него току /ос. На основании этих данных синтезиро-
вана модель нелинейности ХП ЦАП, обусловленной перегревом резистора :
где 0 — сопротивление резистора обратной связи при /ос = 0; Д/м — температура перегрева при максимальном токе /ос) модуль которого равен /м ; а - температурный коэффициент сопротивления резистора .
Очевидно, что для уменьшения этой составляющей погрешности ЦАП необходимо понизить либо ТКС, либо температуру перегрева Агм. При этом надо учитывать, что уменьшение Д/м возможно только при увеличении габаритов (уменьшении удельной мощности рассеяния), что накладывает определенные ограничения при проектировании интегральных ЦАП.
Предложена модель нелинейности ХП ЦАП, вызванной изменением остаточного сопротивления компенсирующего транзистора, которая описывается следующим выражением;
где Агк - изменение остаточного сопротивления компенсирующего транзистора при изменении тока обратной связи от — /м до + /м.
Анализ выражений (3) и (4) показывает, что Ал/ и Алг примут максимальные значения соответственно при /ос= /м (середины положительного и отрицательного поддиапазонов преобразования ЦАП) и при /ос = 0 (нулевая точка).
Рассчитанные с использованием предложенных моделей (3) и (4) изменения нелинейности по диапазону преобразования ЦАП приведены на рисунке 2.
Гм У
(3)
Рисунок 2
При С/Вых = ±10 В в обоих случаях исходными данными для расчета полученных зависимостей являются: ^с=ЮкОм; /ос=±1мА;
а = 25 • Ю-6 1/°С; Дгк = 3,6 Ом; Д/М=1°С (см. рисунок 2,а) и Лос = 15 кОм; /ос = ±0,7 мА; а = 5-10"6 1/°С; Дгк =2,520м; Д/м = 0,5°С
(см. рисунок 2,6). При определении Д лг в знаменатель выражения (4) введен коэффициент к, учитывающий схемотехническое решение
по уменьшению этой составляющей погрешности за счет уменьшения тока через компенсирующий транзистор и соответственно Лгк (рисунок 3).
Рисунок 3
Анализ результатов моделирования показывает, что существенное изменение нелинейности ЦАП от перегрева резистора обратной связи и изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора происходит при заметном изменении тока /ос, т. е. при смене входного кода в старших разрядах. Кроме того, распределение нелинейности по диапазону преобразования ЦАП имеет плавный характер. А полученные числовые значения свидетельствуют о том, что эти две составляющие погрешности несуперпозиционного характера вносят определяющий вклад в формирование нелинейности прецизионных функционально полных ЦАП с нормируемыми значениями этого параметра на уровне (0,0002...0,0015) %. Данный подход позволяет высказать предположение о значительном сокращении числа точек контроля 5л, подтверждением которого должны стать
экспериментальные исследования ГИС ЦАП. Одновременно результаты моделирования свидетельствуют о необходимости разработки технологии изготовления Roc и резистивной матрицы R-2R с ТКС не более ±5-10-6 1/°С.
В третьей главе рассматриваются особенности основных узлов прецизионных ГИС ЦАП и результаты их экспериментальных исследований.
Предложена методика компенсации температурного коэффициента напряжения стабилизации стабилитрона 2С164М-1, основанная на
зависимости ТКН от тока стабилизации. Разработана установка определения тока стабилизации /ст 0, при котором ТКН близок к нулю.
В её состав входят калибратор П320 в режиме источника тока; вольтметр Щ31 для измерения напряжения стабилизации при различных значениях тока стабилизации; стенд для электротермотренировки бескорпусных ИС 12ТИС40-016, устанавливающий температурный режим испытаний. В качестве значений тока /ст 0 принимается такое
значение тока стабилизации, при котором напряжения стабилизации в нормальных условиях и при повышенной температуре максимально близки друг к другу. Показано, что предложенная методика и метрологические характеристики используемого оборудования позволяют снизить ТКН стабилитрона 2С164М-1 с ±0,005 до ±0,001 % / °С.
Рассмотрены основные электрические параметры интегральной схемы Б57211111-4, в состав которой входят три регистра для побайтного ввода информации, дешифратор 3-х старших разрядов и двухпози-ционные ключи. На основании проведенных экспериментальных исследований отмечен линейный характер изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора от протекающего тока. Полученная зависимость была положена в основу разработки соответствующей модели нелинейности ХП ЦАП, рассмотренной во второй главе.
Разработаны схема, конструкция и технология изготовления рези-стивной матрицы 11-211. С целью уменьшения влияния остаточного сопротивления двухпозиционных ключей номинал резисторов РМ Е-2Я для ГИС ЦАП 427ПАЗ предложено выбрать равным 40...80 кОм, а для ГИС ЦАП К427ПА5Т 60...120к0м. Для обеспечения согласованности параметров резисторов РМ К-2Я и и увеличения процента выхода годных узлов показана необходимость выполнения этих резисторов на небольшой подложке (чипе). При этом размер данного чипа для ГИС К427ПА5Т увеличен до 8,5x10 мм, что позволило уменьшить перегрев до 0,5 °С. В основу технологии получения
ТКС резисторов данного чипа не более ±5-10^ 1/°С положена ступенчатая термообработка в диапазоне температур от 350 до 450 °С с шагом 20 °С. Приведены результаты измерения ТКС резистора у 70 чипов РМ К-2Я, подтвердившие правильность предложенного решения.
В связи с отсутствием отечественных ИС ОУ, электрические параметры которых подходят для реализации на их основе 18-разряд-
ных ГИС ЦАП, инвертирующий и выходной усилители выполнены по известной схеме составного усилителя (маломощный прецизионный ОУ Б140УД14-4 и быстродействующий ОУ 744УД1А-1). Для уменьшения влияния изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора предложено цепь обратной связи выходного усилителя выполнить по схеме, приведенной на рисунке 3.
Четвертая глава посвящена описанию особенностей конструкций и схем внедренных прецизионных ГИС ЦАП, разработке алгоритма функциональной подгонки электрических параметров ЦАП и методики оценки нелинейности, рассмотрению вопросов метрологического обеспечения измерения электрических параметров ЦАП и результатов их испытаний.
На рисунке 4 представлены схема и номинальная характеристика преобразования разработанных 18-разрядных функционально полных ГИС ЦАП 427ПАЗ и К427ПА5Т (с нумерацией выводов), где приняты следующие новые обозначения: ЗА — «земля аналоговая»; ЗЦ - «земля цифровая»; СИ1, СИ2, СИЗ - тактовые импульсы для побайтной записи входного кода в соответствующие регистры.
В отличие от ГИС 427ПАЗ ЦАП К427ПА5Т имеет внутренний источник питания +5В, который формируется из напряжения питания +15В с помощью параметрического стабилизатора. Данное решение позволило исключить влияние нестабильности напряжения +5 В на изменение остаточных сопротивлений ДК и, как следствие, на изменение электрических параметров ГИС ЦАП.
На основе предложенной математической модели ЦАП разработан алгоритм функциональной подгонки, позволяющий без итераций осуществить формирование нормируемых электрических параметров ГИС ЦАП. Измерение статических параметров преобразователей производится с помощью автоматизированной установки АМЦ5.035.037, имеющей погрешность контроля нелинейности и дифференциальной нелинейности не более ±0,0001 %, а измерение времени установления осуществляется на установке РУКЮ. 4117.001 с погрешностью не более ±(1±0,05/уст) мкс при ширине зоны установления ±1мВ.
Вых-ИОН
Вх.ИОН -15В +15В
ЗА
Номинальная характеристика преобразования
Входной код Выходное напряжение
00... 00 -10 В
01...И -76 мкВ
10...00 0
10...01 76 мкВ
11...11 9,999924 В
Рисунок 4
По результатам проведенных испытаний построены типовые зависимости основных электрических параметров от внешних воздействующих факторов. При этом типовая зависимость распределения нелинейности по диапазону преобразования ЦАП практически совпала с результатами моделирования (см. рисунок 2), что позволило назначить детерминированные точки для оценки нелинейности ХП на основе анализа вида функции погрешности. Предложено оценку нелинейности проводить по результатам измерения 5Л в 29 точках: в разрядных точках 14 младших разрядов и при всех возможных комбинациях четырех старших разрядов, что значительно снизило трудоемкость контроля параметров 18-разрядных ЦАП.
На основании предложенных моделей, конструкторско-техноло-гических и схемотехнических решений разработаны и освоены в серийном производстве (ФГУП НИИЭМП, Пенза) функционально полные прецизионные 18-разрядные ГИС ЦАП 427ПАЗ и К427ПА5Т, которые по своим характеристикам соответствуют лучшим мировым достижениям. Внешний вид и электрические параметры преобразователей приведены на рисунке 5, где в скобках указаны типовые значения для ГИС 427ПАЗ и температурные коэффициенты соответствующих параметров для ГИС ЦАП К427ПА5Т.
Конструкция: Корпус 421.48-3 (металлостеклянный)
Первый вывод обозначен в виде выемки на боковой стенке корпуса. Корпусные выводы в нумерации не участвуют. Масса не более 20 г.
Рисунок 5 (начало)
Наименование параметра, Значения по ТУ, не более
единица измерения 427ПАЗ К427ПА5Т
Число разрядов 18 18
Диапазон выходного напряжения, В ±10 ±10
Напряжение питания, В/ток потребления, 15/15 15/20
мА -15/20 5/10 —15/20
Смещение, мВ 25 ±1 (±0,2) ±0,5
85 ±2,5 (±0,4) (±2-10^)
-60 ±5 (±0,8)
Погрешность в конечной точке характеристики преобразования, % 25 85 -60 ±0,15 (±0,04) ±0,3 (±0,08) ±0,35 (±0,15) ±0,05 (±15-Ю-6)
Погрешность коэффициента преобразования, % 25 85 -60 ±0,1 (±0,02) ±0,02 (±5-Ю-6)
Дифференциальная нелинейность, % 25 ±0,0015 (±0,0004) ±0,0002
85 ±0,0065 (±0,001) (±0,5-Ю-6)
-60 ±0,009 (±0,0015)
Нелинейность, % 25 ±0,0015 (±0,0008) ±0,0002
85 ±0,0065 (±0,0015) (±0,5-Ю-6)
-60 ±0,009 (±0,003)
Стабильность коэффициента преобразования за любые 3000 ч работы 25 85 -60 ±0,02 -
Время установления, мкс (уст) (±0,005 %) 20 20
'уСТ 2 (±0.005 %) 25 50
'уст.З (±0,01 %) 30
Рисунок 5 (окончание)
В приложениях к диссертации приводятся программа и результаты исследования математической модели ЦАП на основе РМ и использования обоих выходов ДК; типовые зависимости основных электрических параметров ГИС ЦАП; документы, подтверждающие внедрение.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
1. Предложена математическая модель ЦАП на основе РМ в обращенном включении и использования обоих выходов двухпозици-онных ключей, учитывающая паразитные параметры ОУ, результаты исследования которой показали, что в случае обеспечения равенства паразитных параметров исключается их влияние на нелинейность ХПЦАП.
2. Синтезированы модели нелинейности ХП ЦАП, вызванной перегревом резистора обратной связи и изменением остаточного сопротивления компенсирующего транзистора. С их помощью исследован характер распределения нелинейности по диапазону преобразования ЦАП, а также получены оценки нелинейности ХП, показавшие определяющий вклад перегрева резистора обратной связи и изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора в ее формирование для 18-разрядных функционально полных ЦАП.
3. По результатам моделирования разработана технология изготовления тонкопленочных резисторов с ТКС менее ±5'10~М/°С, которая наряду со снижением перегрева резистора обратной связи за счет увеличения его номинала и площади, а также уменьшением влияния остаточного сопротивления компенсирующего транзистора с помощью предложенных схемотехнических решений позволила получить нелинейность ГИС ЦАП на уровне 0,0002 %.
4. Предложена методика и создана установка компенсации ТКН стабилитронов, позволяющая уменьшить этот параметр в 3-5 раз.
5. Предложен алгоритм функциональной подгонки, дающий возможность сформировать параметры прецизионных ГИС ЦАП без осуществления итерационных шагов.
6. Совпадение экспериментальных исследований характера распределения нелинейности по диапазону преобразования ЦАП с результатами моделирования позволило на основе анализа вида функции погрешности провести оценку нелинейности по результатам ее измерения в 29 точках, что значительно снизило трудоемкость измерений.
7. Под руководством автора разработаны и освоены в серийном производстве прецизионные 18-разрядные ГИС ЦАП 427ПАЗ и К427ПА5Т, которые не уступают по своим характеристикам лучшим мировым достижениям.
Основные положения и результаты диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Диянов А. И. Пути увеличения температурной и временной стабильности источника опорного напряжения / А. И. Диянов, А. Н. Герасимов // Современные информационные технологии: Тр. Между-нар. науч.-техн. конф. — Вып. 1. — Пенза: Изд-во Пенз. гос. технолог, акад., 2005.-С. 92.
2. Диянов А. И. Повышение стабильности источника опорного напряжения многоразрядных ЦАП / А. И. Диянов, А. Н. Герасимов, В. В. Регеда // Актуальные проблемы науки в России: Материалы докл. Всерос. науч.-практ. конф. — Вып. 3. — Т. 3. — Кузнецк: Изд-во КИИУТ, 2005.-С. 132-133.
3. Высокоточный аналого-цифровой преобразователь с устройством аналоговой свертки входного сигнала / А. И. Диянов, И. Н. Мазов, Ю. В. Полубабкин, В. П. Сафронов // Приборы и техника эксперимента. - 1982.-№ 1.-С. 110-113.
4. Диянов А. И. Конструкторско-технологические пути повышения точности прецизионных ГИС ЦАП // Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества. КБД-ИНФО-2005: Материалы науч.-практ. конф., Сочи, 1-10 окт. 2005 г. - Сочи, 2005. - С. 164-169.
5. Диянов А. И. Влияние цепи обратной связи выходного усилителя на интегральную нелинейность ЦАП / А. И. Диянов, А. Н. Герасимов, В. В. Регеда // Информационно измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. науч. тр. - Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. -Вып. 29. -С. 50-58.
6. Диянов А. И. Функционально полные 18-разрядные ГИС ЦАП 427-й серии / А. И. Диянов, А. Н. Герасимов // Информационно-измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. науч. тр. — Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. - Вып. 29. - С. 162-166.
7. Диянов А. И. Серийные 18-разрядные гибридные интегральные схемы цифроаналоговых преобразователей 427-й серии / А. И. Диянов, А. Н. Герасимов // Научные материалы 3-й Международной научно-технической конференции «Информатизация процессов формирования открытых систем на основе СУБД, САПР, АСНИ и систем искусственного интеллекта» (ИНФОС-2005). — Вологда, 2005. -С. 32-35.
8. Диянов А. И. Прецизионные тонкопленочные наборы резисторов отношения / А. И. Диянов, Г. Н. Чаадаев // Электронная промышленность. — 1985. — № 8. - С. 33.
Разработка прецизионных гибридных интегральных схем функционально полных цифроаналоговых преобразователей
Специальность 05.11.01 — Приборы и методы измерения (электрические и магнитные величины)
Редактор Е. П. Мухина Технический редактор Н. А. Вьялкова Корректор С. Н. Сухова Компьютерная верстка Р. Б. Бердниковой
ИД№ 06494 от 26.12.01
Сдано в производство 07.09.06. Формат 60x84^/16. Бумага писчая. Печать офсетная. Усл. печ. л. 1,16. _Заказ № 498. Тираж 100._
Издательство Пензенского государственного университета. 440026, Пенза, Красная, 40.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Диянов, Александр Иванович
Введение.
1 Современное состояние и тенденции развития производства прецизионных интегральных ЦАП.
1.1 Основные нормируемые электрические параметры ИС линейных ЦАП.
1.2 Методы построения прецизионных интегральных ЦАП.
1.3 Особенности организации биполярного режима работы ЦАП.
Введение 2006 год, диссертация по приборостроению, метрологии и информационно-измерительным приборам и системам, Диянов, Александр Иванович
Широкое развитие методов и средств цифровой обработки и передачи информации, особенно микропроцессорной техники, а также достижения в микроэлектронике привели к массовому производству цифроаналоговых преобразователей (ПАП) в интегральном исполнении. Прецизионные ЦАП с числом двоичных разрядов более 16-ти нашли применение в радиолокации, электронно-лучевой литографии, reo- и сейсморазведке, гидроакустике, радиоэлектронной аппаратуре специального назначения. Производству таких преобразователей характерно органичное единство конструктивно-технологических и схемотехнических решений, метрологического обеспечения измерения их параметров в процессе изготовления.
Вопросы теории и экспериментального определения параметров и характеристик ЦАП успешно исследовались в научных коллективах, возглавляемых Смоловым В.Б., Шляндиным В.М., Нетребенко К.А., Вострокнутовым H.H., Шлыковым Г.П., Кондалевым Н.И., Диденко В.И., Ребане Р.П., Касперовичем А.Н., Брагиным A.A. и другими. Вопросы разработки и серийного производства интегральных схем ЦАП успешно решались в коллективах, возглавляемых Федорковым Б.Г. и Буцом В.П. Результатом этих работ явились не только широкая номенклатура интегральных ЦАП, но и аппаратура для измерения их параметров, соответствующие методики и нормативные документы.
Повышение технического уровня преобразователей связано с совершенствованием двух основных технологий производства ЦАП -гибридной и полупроводниковой. При этом гибридные ЦАП имеют более высокие технические характеристики, т. к. позволяют в наибольшей степени использовать преимущества интегральных полупроводниковых схем и тонкопленочных элементов.
Целью диссертационного исследования является разработка и внедрение в серийное производство гибридных интегральных схем (ГИС) функционально полных 18-разрядных ЦАП с нелинейностью до 0,0002%. Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи: •
1. Анализ математических моделей и исследование нелинейности характеристики преобразования ГИС ЦАП, вызванной погрешностями несуперпозиционного характера.
2. Оптимальный выбор схем отдельных узлов с учетом технологии их изготовления и всего ЦАП в целом.
3. Создание прецизионного внутреннего источника опорного напряжения (ИОН) с малым значением температурного коэффициента напряжения (ТКН).
4. Разработка технологии получения тонкопленочных резисторов с температурным коэффициентом сопротивления (ТКС) не более ±5-10"61У°С
5. Выбор основных технологических операций и оснащение их оборудованием контроля параметров ЦАП.
6. Проведение квалификационных испытаний, подтверждающих технические характеристики и стойкость ЦАП к внешним воздействующим факторам.
Решение указанных задач позволит разработать и организовать серийное производство прецизионных ЦАП, обеспечив при этом достоверный контроль их электрических параметров.
Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложений.
Заключение диссертация на тему "Разработка прецизионных гибридных интегральных схем функционально полных цифроаналоговых преобразователей"
Основные результаты и выводы
1. Предложен алгоритм функциональной подгонки, позволяющий без итераций осуществить процесс формирования параметров прецизионных ГИС ЦАП.
2. Проведена косвенная аттестация установки ЮУМ 2.681.011 с помощью исходной образцовой установки НПО "Система" (г. Львов) Госстандарта СССР путем измерения нелинейности в одних и тех же точках ХП одного ЦАП на обеих установках, что позволило выявить значительный метрологический запас установки ЮУМ 2.681.011 и возможность ее использования для измерения статических параметров экспериментальных образцов ГИС ЦАП К427ПА5Т.
3. Проведенные экспериментальные исследования и испытания подтвердили адекватность предложенных моделей, а также правильность предложенных конструкторско-технологических решений.
4. На основе анализа вида функции погрешности предложено оценку нелинейности ХП 18-разрядных ЦАП проводить по результатам измерения 8Л в 29 точках, что значительно сокращает трудоемкость контроля параметров.
5. Разработаны и освоены в серийном производстве функционально полные 18-разрядные ГИС ЦАП с нелинейностью ХП до 0,0002%, которые найдут применение в радиолокации, электронно-лучевой литографии, гидроакустике и другой радиоэлектронной аппаратуре, в т.ч. специального назначения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Основные итоги теоретических и экспериментальных исследований, проведенных автором в ходе выполнения настоящей работы, заключаются в следующем:
1. Предложена математическая модель ЦАП на основе РМ в обращенном включении и использования обоих выходов двухпозиционных ключей, учитывающая паразитные параметры ОУ, результаты исследования которой показали, что в случае обеспечения идентичности паразитных параметров исключается их влияние на нелинейность ХП ЦАП.
2. Синтезированы модели нелинейности ХП ЦАП вызванной перегревом резистора обратной связи и изменением остаточного сопротивления компенсирующего транзистора, с помощью которых исследован характер распределения нелинейности по диапазону преобразования ЦАП, а также получены оценки нелинейности. ХП, показавшие определяющий вклад перегрева резистора обратной связи и изменения остаточного сопротивления компенсирующего транзистора в ее формирование для 18-разрядных функционально полных ЦАП.
3. По результатам моделирования разработана технология изготовления тонкопленочных резисторов с ТКС менее ± 5-Ю"61/°С, которая наряду с уменьшением перегрева резистора обратной связи за счет увеличения его номинала и площади, а также уменьшением влияния остаточного сопротивления компенсирующего транзистора за счет предложенных схемотехнических решений, позволила получить нелинейность ГИС ЦАП на уровне 0,0002%.
4. Предложена методика и создана установка компенсации ТКН стабилитронов, позволяющая уменьшить этот параметр в 3-5 раз.
5. Предложен алгоритм функциональной подгонки позволивший без итераций сформировать параметры прецизионных ГИС ЦАП.
6. Совпадение экспериментальных исследований характера распределения нелинейности по диапазону преобразования ЦАП с результатами моделирования позволило на основе анализа вида функции погрешности провести оценку нелинейности по результатам ее измерения в 29 точках, что значительно снизило трудоемкость измерений.
7. Под руководством автора разработаны и освоены в серийном производстве прецизионные 18-разрядные ГИС ЦАП 427ПАЗ и К427ПА5Т, которые не уступают по своим характеристикам лучшим мировым достижениям.
8. По результатам диссертационной работы опубликовано 8 печатных работ, одна из которых написана без соавторов.
Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены для обсуждения на следующих научно-технических конференциях, совещаниях и семинарах:
-Всероссийская научно-практическая конференция "Актуальные проблемы науки в России" (г. Кузнецк, 31 мая 2005 г.);
- 3-я международная научно-техническая конференция "Информатизация процессов формирования открытых систем на основе СУБД, САПР, АСНИ и систем искусственного интеллекта (ИНФОС-2005)" (г. Вологда, 11-12 октября 2005 г.);
- Научно-практическая конференция "Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества" КБД-Инфо-2005 (г. Сочи, 1-10 октября 2005 г.).
Библиография Диянов, Александр Иванович, диссертация по теме Приборы и методы измерения по видам измерений
1. ГОСТ 14015-68. Преобразователи измерительные цифрового кода в напряжение или ток. ГСП. Основные параметры. Технические требования. - М.: Изд-во стандартов, 1968.
2. ГОСТ 24736-81. Преобразователи интегральные цифроаналоговые и аналого-цифровые. Основные параметры. М.: Изд-во стандартов, 1981.
3. Шлыков Г.П. Измерение параметров интегральных ЦАП и АЦП. --М.: Радио и связь, 1985. 128 с.
4. Gold М., Leeke J. Data Converters Getting Lift // Electronic News. 1979. v.25. - N1252. - p.48-49, 56-58.
5. Tsants J. Data Converters // EDN. 1982. v.27. - N16. - p.76, 78-89,93.
6. OCT 11 0583-88. Микросхемы интегральные. Термины, определения и буквенные обозначения параметров цифроаналоговых и аналого-цифровых преобразователей. -М.: Изд-во стандартов, 1988.
7. ОСТ 11 0078.0-84. Микросхемы интегральные. Цифроаналоговые и аналого-цифровые преобразователи. Общие требования при измерении параметров. М.: Изд-во стандартов, 1984.
8. ОСТ 11 0078.1-84. Микросхемы интегральные. Цифроаналоговые преобразователи. Методы измерения параметров характеристики преобразования.-М.: Изд-во стандартов, 1984.
9. ОСТ 11 0078.2-84. Микросхемы интегральные. Цифроаналоговые преобразователи. Методы измерения времени установления. М.: Изд-во стандартов, 1984.
10. Федорков Б.Г., Телец В.А., Дегтяренко В.П. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналогово-цифровые преобразователи. М.: Радио и связь, 1984. -120 с.
11. Бахтиаров Г.Д., Малинин В.В., Школин В.П. Аналого-цифровые преобразователи. / Под ред. Г.Д. Бахтиарова. М.: Советское радио, 1980. --280 с.
12. Микроэлектронные цифроаналоговые и аналогово-цифровые преобразователи информации. /В.Б. Смолов, Е.П. Угрюмов, В.К. Шмидт, B.C. Фомичев, Е.А. Чернявский, Р.И. Грушвицкий; под ред. В.Б. Смолова-- Д.: Энергия, 1976.-336 с.
13. Данилов A.A. Методы и средства оценивания нелинейности функции преобразования измерительных преобразователей. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2001. - 140 с.
14. Product Guide and Applications Manual / Micro Networks Company,1980.
15. Шляндин B.M. Цифровые измерительные устройства. M.: Высшая школа, 1981. - 335 с.
16. Data converter reference manual / Analog Devices corporation, 1992.-V.l.
17. Components for Data Conversion & Signal Processing / Hybrid Systems corporation. 1985-86.-Catalog 17.
18. Burr-Brown integrated circuits data book / Burr Brown corporation, 1989.-V. 33.
19. Шлыков Г.П. Контроль параметров цифроаналоговых преобразователей: Учеб. пособие. Пенза: Пенз. политехи, ин-т, 1980. - 104с.
20. Самюэл Виленски. Высокоточный ЦАП с дешифрацией старших разрядов // Электроника. 1980. - т. 53. -N13. - С.41-47.
21. EDN.- 1989.-v.l.-N34.-р. 148.
22. Э.Балестриери, П. Дапонте, С. Рапуано. Цифроаналоговые преобразователи: метрологический обзор // ИКА. Датчики и Системы. 2005. --N1. - С.61-67.
23. Analog/Mixed Signal Products / Designer'sGuide / Burr - Brown Products from Texas Instruments Incorporated, 2000.
24. Щукин А. АЦП и ЦАП фирмы Linear Technology // Электронные компоненты. 2004. - N2. - C.43-45.
25. Данилов А. Микросхемы инструментальных и специализированных ЦАП//Электронные компоненты. 2004. - N5. -С.92-97.
26. Гельман М.М. Системные аналого-цифровые преобразователи и процессоры сигналов. М.: Мир, 1999. - 559 с.
27. Погрибной В.А. Дельта-модуляция в цифровой обработке сигналов. М.: Радио и связь, 1990. - 216 с.
28. Данилов A.A. Прецизионные цифроаналоговые преобразователи на резисторных кодоуправляемых делителях: Дис. . канд. техн. наук. -Пенза, Пенз. политехи, ин-т, 1991. 177 с.
29. Данилов A.A. Исследование нелинейности функции преобразования ЦАП несуперпозиционного характера // Цифровая информационно-измерительная техника: Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Пенз. политехи, ин-т, 1989. - Вып. 18. - С. 32-38.
30. Атабеков Г.И. Основы теории цепей: Учебник для вузов. М.: Энергия, 1969.-424 с.
31. Хоровиц П., Хилл У. Искусство схемотехники: В 2-х томах. Пер. с англ.-М.: Мир, 1983.-Т. 1.598 с.
32. Розенблат М.Г., Михайлов Г.Х. Источники калиброванных напряжений постоянного тока. М.: Энергия, 1976. - 208 с.
33. Миллер, Дефрайтс. Стабилизация источника опорного напряжения операционным усилителем //Электроника. 1975. - т. 38. -N4.-С. 51-57.
34. Герасимов А.Н., Диянов А.И., Регеда В.В. Повышение стабильности источника опорного напряжения многоразрядных ЦАП // Актуальные проблемы науки в России, матер, докл. Всерос. научно-практ. конф. -Вып.З. -Т.З. Кузнецк: Изд-воКИИУТ, 2005. -С.132-133.
35. Каталог полупроводниковых приборов / Гос. центр, констр. бюро "Дейтон". М.: Изд-во ГЦКБ "Дейтон", 1997.
36. Грубник B.C. Надежность электронных средств измерений / B.C. Грубник, Ю.М. Крысин: Учеб. пособие. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2001.- 120 с.
37. Гудзь A.A., Иванковский М.М., Судьин С.А. Бескорпусная ИС Б572ПП1-4 для гибридных прецизионных преобразователей// Электронная промышленность. 1987. - Вып. 2 (160). - С. 10-12.
38. Регеда О.Н. Разработка и исследование аппаратуры для измерения параметров ЦАП и АЦП на основе кодоуправляемых делителей: Дис. канд. тех. наук. Пенза, Пенз. гос. ун-т, 1998. - 186с.
39. Шлыков Г.П. Метод оценки погрешностей двоичных декодирующих сеток // Цифровая информационно измерительная техника: Межвуз. сб. научн. тр. - Пенза: политехи, ин-т, 1973, Вып. 1,2, С. 127-134.
40. Кастеров В.М. Распределение погрешности линейности функции преобразования кодоуправляемых делителей напряжения по диапазону//Цифровая информационно-измерительная техника: Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Пенз. политехи, ин-т, 1981, Вып. 11, С. 137-144.
41. Алешин H.H. Влияние параметров усилителя на дифференциальную нелинейность ЦАП / H.H. Алешин, Е.А. Ломтев,
42. B.B. Регеда // Информационно-измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. науч. тр. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2000. - Вып. 25. - С. 69-80.
43. Алешин H.H. Влияние взвешенных разрядов ЦАП на алгоритм их функциональной подгонки / H.H. Алешин, В.В. Регеда // Информационно-измерительная техника: Тр. ун-та, 2002. Вып. 26. - С. 58-65.
44. Прейзак. Разработчику о дрейфе преобразователей данных // Электроника. - 1977. - т. 50. - N 23. - С. 48-53.
45. Гнатек Ю.Р. Справочник по цифроаналоговым и аналого-цифровым преобразователям: Пер. с англ. / Под ред. Ю.А. Рюжина. М: Радио и связь, 1982. - 552 с.
46. Диянов А.И. Высокоточный аналого-цифровой преобразователь с устройством аналоговой свертки входного сигнала / А.И. Диянов, И.Н. Мазов, Ю.В. Полубабкин, В.П. Сафронов //Приборы и техника эксперимента. -1982. -Nl. С.110-113.
47. Брагин A.A., Зильберман Г.А., Панькив В.В. 22-х разрядный ЦАП для систем метрологических преобразователей ИИС //Метрологическое обеспечение ИИС и АСУ ТП. Тех. докл. Всесоюзн. конф.- Львов, 1990.-С.84.
48. Диянов А.И. Конструкторско-технологические пути повышения точности прецизионных ГИС ЦАП // Проблемы качества, безопасности и диагностики в условиях информационного общества. КБД-ИНФО-2005. Мат. научно-практ. конф. -Сочи, 1-10 октября 2005. -С.164-169.
49. Попов В.П. Прецизионный метод повышения и оперативного поддержания точности цифроаналоговых преобразователей //Приборы и техника эксперимента. 1988. -N4. - С.72-75.
50. Достал И. Операционные усилители: Пер. с англ. М.: Мир, 1982.-512 с.
51. Алексенко А.Г., Коломбет Е.А., Стародуб Г.И. Применение прецизионных аналоговых ИС. М.: Радио и связь, 1981. - 312 с.
52. Каталог цифровых и аналоговых интегральных микросхем / Гос. унит. пред-е Центр, констр. бюро "Дейтон". М.: Изд-во ЦКБ "Дейтон", 1998.
53. Ott. составной высококачественный операционный усилитель // Электроника. 1973. - т. 39. -N 23. - С. 60-61.
54. Скупски С.Е. Функциональная подгонка параметров компонентов в гибридных схемах // Электроника. 1972. - N 8. - С. 41-50.
55. Шлыков Г.П. Функциональная подгонка гибридно-пленочных схем // Приборы и системы управления. 1978. - N 11. - С. 42-43.
56. Герасимов А.Н. Функционально полные 18-разрядные ГИС ЦАП 427-й серии / А.Н. Герасимов, А.И. Диянов // Информационно-измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. - Вып. 29. - С. 162-166.
57. Водеватов Ф.Ф. Лазеры в технологии. М: Энергия. 1975. -216 с.
58. Шлыков Г.П. Лазерная установка для подгонки тонкопленочных кодоуправляемых делителей / Г.П. Шлыков, H.H. Алешин, О.Н. Селютин и др. // Приборы и системы управления. -1979.-N9.-С. 36-37.
59. Шлыков Г.П. Автоматизированная установка для подгонки гибридных интегральных ЦАП / Г.П. Шлыков, H.H. Алешин, О.Н. Селютин и др. // Приборы и системы управления. 1981. — N 11.— -С. 36-37.
60. Алешин H.H. Алгоритмы функциональной подгонки многоразрядных прецизионных ЦАП / H.H. Алешин, В.В. Регеда // Информациионно-измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Изд-во пенз. гос. ун-та, 2002. - Вып. 26. - С. 50-57.
61. Алешин H.H. Функциональная подгонка многоразрядных ЦАП / H.H. Алешин, В.В. Регеда, Е.В. Регеда // Информационно-измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2003. - Вып. 27. - С. 88-92.
62. Алешин H.H. Влияние структуры ЦАП на организацию его функциональной подгонки / H.H. Алешин, В.В. Регеда, О.Н. Регеда // Информационно-измерительная техника: Тр. ун-та. Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2003. - Вып. 27. - С. 93-98.
63. Брагин A.A., Семенюк А.Л. Основы метрологического обеспечения аналого-цифровых преобразователей электрических сигналов. М.: Изд-во стандартов, 1989. - 164 с.
64. Диденко В.И., Капустин В.Н., Бахметьев A.A. Измерение параметров нелинейных прецизионных ЦАП // Информационно-измерительная техника: Межвуз. сб. научн. тр. Пенза: Пенз. политех, ин-т, 1990.-Вып. 19.-С. 121-126.
65. Брагин A.A., Зильберман Г.А. Исходная образцовая установка для измерения напряжений и ее применение для определения погрешности линейности АЦП и ЦАП // Измерительная техника. 1991.-N 9.-С. 18-19.
66. Данилов A.A. Измерение времени установления быстродействующих аналоговых и цифроаналоговых преобразователей / A.A. Данилов, А.Ю. Поюсов, Д.Е. Полонников // Приборы и техника эксперимента. 1987. -N 3. - С. 120-122.
67. Чернышев Н.И. К предельному соотношению разрешения и быстродействия ЦАП // Электронная техника. Сер. Микроэлектроника. -1987.-Вып. 2.-С. 18-22.
68. ГОСТ 20.57.406-81. Комплексная система контроля качества. Изделия электронной техники, квантовой электроники и электротехнические. Методы испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1991 (переиздание).
69. ГОСТ 18725-83. Микросхемы интегральные. Общие технические условия.-М.: Изд-во стандартов, 1987 (переиздание).
70. ОСТ 11 073.915-2000. Классификация и система условных обозначений/Принят и введен в действие ТК 303 "Изделия электронной техники, материалы и оборудование".
71. Герасимов А.Н., Диянов А.И. Серийные 18-разрядные гибридные интегральные схемы цифроаналоговых преобразователей 427 серии // Научные материалы 3-й международной научно-технической конференции
72. Информатизация процессов формирования открытых систем на основе СУБД, САПР, АСНИ и систем искусственного интеллекта" (ИНФОС-2005). Вологда, 2005. - С.32-35.
73. РМ 11070.071-81. Изделия электронной техники. Методы определения типовых характеристик. М.: Изд-во стандартов, 1982.
74. Диянов А.И., Чаадаев Г.Н, Прецизионные тонкопленочные наборы резисторов отношения // Электронная промышленность. 1985. -N8.-C.33.
75. Гутников B.C. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергия. Ленингр. отд-ние, 1980. - 248 с.
76. Вострокнутов H.H. Цифровые измерительные устройства. Теория погрешностей, испытания, поверка. М.: Энергоиздат, 1990. - 208 с.
-
Похожие работы
- Прецизионные цифроаналоговые преобразователи с повышенным быстродействием и устройства специального применения на их основе
- Тонкопленочные микроэлектронные преобразователи и методы их технологического контроля
- Прецизионные кодоуправляемые многозначные меры
- Функциональные цифро-аналоговые преобразователи с использованием сплайновой аппроксимации и калибраторы фазы на их основе
- Функциональные цифроаналоговые преобразователи с использованием полиномиальной аппроксимации
-
- Приборы и методы измерения по видам измерений
- Приборы и методы измерения времени
- Приборы навигации
- Приборы и методы измерения тепловых величин
- Приборы и методы измерения электрических и магнитных величин
- Акустические приборы и системы
- Оптические и оптико-электронные приборы и комплексы
- Радиоизмерительные приборы
- Электронно-оптические и ионно-оптические аналитические и структурно-аналитические приборы
- Приборы и методы для измерения ионизирующих излучений и рентгеновские приборы
- Хроматография и хроматографические приборы
- Электрохимические приборы
- Приборы и методы контроля природной среды, веществ, материалов и изделий
- Технология приборостроения
- Метрология и метрологическое обеспечение
- Информационно-измерительные и управляющие системы (по отраслям)
- Приборы, системы и изделия медицинского назначения
- Приборы и методы преобразования изображений и звука