Методика поверки «ГСИ. Стенды измерительные для контроля параметров микроэлектронных компонентов FT-17MINI и FT-17MIN1-9U» (МП FT -17MINI-2016)
Федеральное государственное унитарное предприятие
isaJH ’’Всероссийский
научно-исследовательский институл метрологической службы”
119361, Москва,ул.Озерная,46
Тел : (095)437 5577
E-mail Office@ vniims.ru
Факс:(095) 437 5666
http:\www. vniims.ru
УТВЕРЖДАЮ
Заместитель директора по качеству
Н.В. Иванникова
2016 г.
Государственная система обеспечения единства измерений
Стенды измерительные для контроля параметров микроэлектронных компонентов FT-17MINI и FT-17MINI-9U
МЕТОДИКА ПОВЕРКИ
FT-17MINI-2016-Mn
л у.аъчи -40г. Москва
2016
Настоящая методика поверки распространяется на стенды измерительные для контроля параметров микроэлектронных компонентов FT-I7M1N1 и FT-I7MIN1-9U (далее - стенды), изготавливаемые ООО «Совтест Микро», и устанавливает методы и средства их поверки.
Интервал между поверками - I год.
I ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИПри проведении поверки должны быть выполнены операции, указанные в таблице 1.
Таблица I - Операции поверки
Наименование операции |
Номер пункта методики |
Проведение операции при поверке | |
первичной |
периодической | ||
Внешний осмотр |
6.1 |
да |
да |
Опробование и идентификация |
6.2 |
да |
да |
Подготовка к измерениям |
6.3 |
да |
да |
Определение статических метрологических характеристик |
6.4 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения измерительным источником питания |
6.4.1 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности измерения силы постоянного тока измерительным источником питания |
6.4.2 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения источником-измерителем статических параметров |
6.4.3 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности измерения силы постоянного тока источником-измерителем статических параметров |
6.4.4 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности воспроизведения силы постоянного тока источником-измерителем статических параметров |
6.4.5 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности измерения напряжения постоянного тока источником-измерителем статических параметров |
6.4.6 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности воспроизведения уровней напряжения драйверами |
6.4.7 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения компараторами |
6.4.8 |
да |
да |
Определение динамических метрологических характеристик |
6.5 |
да |
да |
Определение времени опережения и запаздывания фронта и среза импульсов драйверов |
6.5.1 | ||
Определение времени опережения и запаздывания стробов компараторов |
6.5.2 |
да |
да |
Определение длительности фронта и среза импульсов драйверов |
6.5.3 |
да |
да |
Определение абсолютной погрешности задания частоты функционального контроля |
6.5.4 |
да |
да |
-
2.1 При проведении поверки должны применяться средства поверки, указанные в таблице 2.
-
2.2 Вместо указанных в таблице 2 средств поверки разрешается применять другие аналогичные средства поверки, обеспечивающие требуемые технические характеристики.
-
2.3 Применяемые средства поверки должны быть исправны, средства измерений поверены и иметь документы о поверке.
Таблица 2 - Средства поверки
Номер пункта методики |
Наименование и обозначение средства поверки, основные метрологические и технические характеристики |
6.4.1 -6.4.8 |
Калибратор-мультиметр цифровой KEITHLEY 2400 |
Абсолютная погрешность воспроизведения постоянного напряжения, не более: на пределах 200 мВ и 2 В: ± (2-10'4-U + 600 мкВ) на пределе 20 В: ± (2-10’4-U + 2,4 мВ) на пределе 200 В: ± (2-10'4-U + 24 мВ) Абсолютная погрешность измерения постоянного напряжения, не более: на пределах 200 мВ и 2 В: ± (12-10’5-U + 300 мкВ) на пределе 20 В: ± (15-10'5-U + 1,5 мВ) на пределе 200 В: ± (15-10'5-U + 10 мВ) Абсолютная погрешность воспроизведения силы постоянного тока, не более на пределе 1 мкА ± (35-10'54 + 600 пА) на пределе 10 мкА ± (33-10‘5-1 + 2 нА) на пределе 100 мкА ± (31-10‘5-1 + 20 нА) на пределе 1 мА ± (34-10'3-I + 200 нА) на пределе 10 мА ± (45-10'54 + 2 мкА) на пределе 100 мА ± (66-10'5-1 + 20 мкА) на пределе 1 А ± (27-10'4-! + 900 мкА) Абсолютная погрешность измерения силы постоянного тока, не более на пределе 1 мкА ± (29-10'5-1 + 300 пА) на пределе 10 мкА ± (27-10'5-! + 700 пА) на пределе 100 мкА ± (25-10‘5Т + 6 нА) на пределе 1 мА ± (27-10‘5-1 + 60 нА) на пределе 10 мА ± (35-10'5-! + 600 нА) на пределе 100 мА ± (55-10’5-! + 6 мкА) на пределе 1 А ± (22-10'4-1 + 570 мкА) | |
6.5.1 -6.5.3 |
Осциллограф цифровой YOKOGAWA DL9510L Полоса пропускания при входном сопротивлении 1 МОм и коэффициентах отклонения от 10 мВ/дел до 5 В/дел не менее 500 МГц; Абсолютная погрешность измерения временных интервалов Т при коэффициентах развертки 20 и 50 нс/дел не более ± (1-10'5- Т + 10 пс) |
6.5.4 |
Частотомер KEYSIGHT 53230А Относительная погрешность измерения частоты 50 кГц и 25 МГц не более ± 1 • 10'6 |
Вспомогательные средства поверки (принадлежности) | |
6.3, 6.4 |
Плата коммутации FT-17MINI Calibration Board |
6.4 |
Кабель для подключения к каналам источников питания |
6.4 |
Кабель для подключения к каналам ПИН-электроники |
6.3, 6.4 |
Адаптер USB-COM TRENDNET TU-S9 |
6.5.4 |
Пробник N2873А для частотомера KEYSIGHT 53230А |
-
3.1 При проведении поверки должны быть соблюдены требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.3.019-80, «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей», «Правилами техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».
-
3.2 К проведению поверки допускаются лица с высшим или среднетехническим образованием, прошедшие обучение по программе «Поверка/калибровка средств измерений» со специализацией «Измерения электрических величин», и имеющие практический опыт в области электрических измерений.
При проведении поверки должны соблюдаться следующие условия окружающей среды:
-
- температура воздуха (23 ± 3) °C;
-
- относительная влажность воздуха от 30 до 70 %;
-
- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.
Стенд и средства поверки должны быть подготовлены к работе в соответствии с эксплуатационной документацией.
6 ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ 6.1 Внешний осмотр-
6.1.1 При проведении внешнего осмотра проверяются:
-
- комплектность стенда;
-
- отсутствие механических повреждений;
-
- четкость фиксации органов управления и коммутации;
-
- чистота гнезд, разъемов и клемм блока измерений;
-
- исправность состояния соединительных проводов и кабелей;
-
- однозначность и четкость маркировки.
-
6.1.2 При наличии дефектов или повреждений, препятствующих нормальной эксплуатации стенда, его следует направить в ремонт.
-
6.2.1 Выполнить включение стенда следующим образом:
-
- проверить, что выключатель электропитания на задней стенке измерительного блока находится в положении «OFF», при необходимости перевести выключатель в это положение.
-
- подключить вилку источника питания к розетке сетевого напряжения 220В;
-
- перевести выключатель электропитания в положение «ON»;
-
- включить компьютер.
-
6.2.2 Выполнить идентификацию установленного на компьютере программного обеспечения, для чего найти на рабочем столе компьютера ярлык программы XperTest и запустить программу.
Наблюдать появление панели программы XperTest (рис. 6.2.1).
Кснтекст ’
Главное |снткгш*я| Настрой» | Зане |
. Информация ■ ОСтцвя статистике'
У^ройспю:
Лист
НтфШЯ:
‘ ₽tope£«n»Mne брака по сейтан, %
ItjB^WIWMIll..... Ж .31
Кристалл.
₽ Обвалять граф»»
Г Толытобр®
Рисунок 6.2.1 - Панель программы XperTest
Убедиться в том, что номер версии XperTest, указанный в заголовке окна (обведен контуром жёлтого цвета на рис.6.2.1) не ниже 3.7.6.0.
Записать номер версии программного обеспечения XperTest в протокол поверки.
Закрыть панель оператора.
-
6.2.3 Запустить на исполнение программу диагностики, для чего открыть файл с именем C:\XperTest\FTl 7МЫ\Диагностика\Диагностика.ехе.
Программа выполнит последовательность тестов и выведет сообщение о результате.
Результаты опробования считать положительными, если программа вывела сообщение “Все тесты выполнены успешно”.
Завершить работу программы.
-
6.2.4 Перевести выключатель электропитания измерительного блока в положение «OFF».
-
6.3.1 Подготовить вспомогательные средства поверки (принадлежности):
-
- технологическая плата FT- 17MINI Calibration Board (рис. 6.3.1);
-
- кабель для подключения к каналам ПИН-электроники (рис. 6.3.2);
-
- кабель для подключения к каналам источников питания (рис. 6.3.3);
-
- адаптер USB-COM TRENDNET TU-S9 (рис. 6.3.4).
Рисунок 6.3.1 - Плата FT-17Mini Calibration Board
Рисунок 6.3.2 - Кабель для подключения к каналам ПИН-электроники
Рисунок 6.3.3 - Кабель для подключения к каналам источников питания
Рисунок 6.3.4 - Адаптер USB-COM TRENDNET TU-S9
-
6.3.2 Для дистанционного программного управления прибором Keithley 2400 на компьютере необходимо установить драйвер адаптера USB-COM TRENDNET TU-S9.
Необходимые для этого файлы находятся в папке «C:\XperTest\FT17Mini\ Драйвер кабеля USB-RS232 TU-S9». Если драйвер уже установлен, перейти к выполнению пункта 6.3.3.
Действия по установке драйвера:
-
- запустить файл setup.exe;
-
- после появления окна установки кликнуть «Next», дождаться завершения установки и кликнуть «Finish»;
-
- выключить компьютер и прибор Keithley 2400;
-
- подключить 9-контактую вилку адаптера TU-S9 к разъему «RS-232» прибора Keithley 2400, а вилку USB адаптера установить в свободное гнездо USB компьютера;
-
- включить компьютер и прибор Keithley 2400;
-
- дождаться окончания загрузки ОС Windows и драйвера адаптера.
В дальнейшем потребуется ввести в программу номер COM-порта, который при подключении был присвоен адаптеру TU-59. Чтобы определить этот номер, необходимо открыть «Диспетчер устройств» ОС Windows и в списке устройств развернуть элемент «Порты (СОМ и LPT)», в открывшемся списке найти запись, начинающуюся со слов «Prolific USB-to-Serial Comm Port», где рядом в круглых скобках (рис. 6.3.5) читается «COM3». Это и есть присвоенный номер, на другом компьютере этот номер может быть другим.
’ ~ ■ — - • " - — — Дкпетмер устройств - Ur
У Зййл ^Действие &U £прввм
ф «ф : ',Г • j f Q -‘.Т; ’ J 'It
У Контроллеры USB
Мониторы
Д Мыши и иные утсагыввихчие устройств»
QI Процессоры
и Сетевые адаптеры
Рис. 6.3.6 - Сообщение о завершении загрузки поправочных коэффициентов
-
6.3.6 Кликнуть кнопку «ОК». В открывшемся окне (рис. 6.3.7) занести в поле «Расположение файла, в котором будут сохранены отчеты» имя папки, созданной ранее при выполнении пункта 6.3.4. Для этого необходимо кликнуть изображение программной кнопки по сноске 1, и в появившемся стандартном диалоговом окне выбора найти и кликнуть имя нужной папки. Затем кликнуть программный элемент по сноске 2, и в выпадающем списке выбрать номер COM-порта, который ОС Windows присвоила адаптеру прибора Keithley 2400. В этом списке может оказаться несколько номеров. Для того, чтобы выбрать номер, принадлежащий порту адаптера прибора Keithley 2400, его необходимо предварительно узнать, используя указания пункта 6.3.2.
Рисунок 6.3.7 - Окно программы перед началом поверки
6.4 Определение статических метрологических характеристикОбщие указания по выполнению операций поверки 6.4.1 - 6.4.8:
Операции с 6.4.1 по 6.4.8 выполняются автоматически сначала для первой группы каналов “Channel #1-16”, затем после переключения кабеля процедура выполняется последовательно для остальных групп каналов.
Программа автоматически управляет режимами стенда и прибора KEITHLEY 2400, и проводит обработку измерительной информации. Значения абсолютной погрешности вычисляются по формулам
AU = Uft - UE; Д1 = 1 ft - 1е,
где UFt, Ift - значения напряжения и силы тока, измеряемые (воспроизводимые) стендом,
UE, 1е - эталонные значения напряжения и силы тока, измеряемые (воспроизводимые) прибором KEITHLEY 2400. Результаты измерений усредняются по 20-ти отсчетам.
Результаты поверки сохраняются в файлах отчета на жестком диске компьютера, которые можно переписать в протокол поверки и/или распечатать.
Используемые условные обозначения объясняются в Приложении 1.
По окончании выполнения операций 6.4.1 - 6.4.8 для всех групп каналов следует завершить работу программы.
Результаты поверки считаются положительными, если значения абсолютной погрешности не превышают пределов, указанных в таблицах раздела 6.4.
6.4.1 Определение абсолютной погрешности воспроизведения постоянного напряжения измерительным источником питания-
6.4.1.1 Собрать рабочее место для определения статических метрологических характеристик, как показано на рисунке 6.4.1.
Перевести выключатель электропитания измерительного блока в положение «ON».
Измерительный блок стенда и прибор KEITHLEY 2400 должны быть включены для прогрева в течение не менее 60 минут, после чего можно перейти к выполнению операций поверки.
Рисунок 6.4.1 - Рабочее место для определения
статических метрологических характеристик
-
6.4.1.3 Выполнить соединения, используя кабель для подключения к каналам источников питания (рис. 6.3.3). Два штекера красного цвета подключить к гнездам “HI”, два штекера черного цвета - к гнездам “LO” прибора Keithley 2400, разъем кабеля присоединить к разъему “Channel #1-16” измерительного блока.
Кликнуть программную кнопку «Далее».
FT-17Mini
Подключите к тестеру
Кабель доя калибровки измерительного источника питания при помощи KertMey гюдключите к разъему 'Channel #1 -16’
KEITHLEY INSTRUMENTS INC .ЖНЖ.
2«9.<М3443.С32 Се 4Ж10
14» И ■«? Я. К
1Ж
13и«и 2013
24w,m»s28t5
О
Рисунок 6.4.2 - Окно запуска поверки измерительного источника питания
-
6.4.1.4 Во время исполнения программы прибор Keithley 2400 измеряет постоянное напряжение, воспроизводимое измерительным источником питания, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.1.
Таблица 6.4.1 - Измерительный источник питания, воспроизведение напряжения
Диапазон |
Точки поверки, В |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
-2,0 ... 10,0В |
-2,0 |
1,0 |
5,0 |
8,0 |
10,0 |
±30 мВ |
После завершения измерений программа автоматически перейдет к операции 6.4.2.
-
6.4.2.1 Во время исполнения программы измерительный источник питания измеряет силу постоянного тока, воспроизводимого прибором Keithley 2400, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.2.
Таблица 6.4,2 - Измерительный источник питания, измерение силы тока
Диапазон |
Точки поверки, мА |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
- 5,0 ... 4,8 мкА |
- 0,005 |
- 0,004 |
0,0 |
0,004 |
0,0048 |
± 50 нА |
-25,0 ... 24,0 мкА |
- 0,025 |
-0,020 |
0,0 |
0,020 |
0,024 |
± 160 нА |
-250,0 ...240,0 мкА |
- 0,250 |
- 0,200 |
0,0 |
0,200 |
0,240 |
± 1 мкА |
-2,5 ...2,4 мА |
-2,5 |
-2,0 |
0,0 |
2,0 |
2,4 |
± 2,5 мкА |
-25,0 ... 24,0 мА |
-25,0 |
-20,0 |
0,0 |
20,0 |
24,0 |
± 25 мкА |
- 100,0 ... 96,0 мА |
- 100,0 |
-80,0 |
0,0 |
80,0 |
96,0 |
± 100 мкА |
-400,0 ... 384,0 мА |
- 200,0 |
- 160,0 |
0,0 |
160,0 |
192,0 |
± 400 мкА |
-
6.4.2.2 После завершения определения метрологических характеристик измерительного источника питания программа остановится.
Вид диалогового окна после завершения определения метрологических характеристик измерительного источника питания показан на рис. 6.4.3.
Лед«юч«е к тестеру"
??Vtest FT-17Mini
Подключите к тестеру
Кабель для калибровки источника-измерителя при помощи Kathtey ! подключите к разъему 'Charnel # 1 • 16*
МОМО
Tkw изгатоегкек Шгаодэд&доэ*
Р«йзи«ГТП
■О
Grim
жшеу «..жиж
2О.Ш3483.С32 OsS 4 ЗОЮ
ОП/АЙЛЛ(
DB6 С&й? 1 канал 1 DPSAU дизлазсм точка -15= 8 2 J2 $ мА
111.............
........ .....
Рисунок 6.4.3 - Окно запуска поверки каналов ПИН-электроники
-
6.4.3.1 Заменить соединительный кабель. Использовать кабель для подключения к каналам ПИН-электроники (рис. 6.3.3). Штекер красного цвета присоединить к гнезду “1NPUT/OUTPUT HI”, штекер черного цвета - к гнезду “INPUT/OUTPUT LO” прибора Keithley 2400, разъем кабеля присоединить к разъему “Channel #1-16” измерительного блока.
Кликнуть программную кнопку «Далее» в окне, показанном на рисунке 6.4.3.
-
6.4.3.2 Во время исполнения программы прибор Keithley 2400 измеряет постоянное напряжение, воспроизводимое источником-измерителем статических параметров, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.3.
Таблица 6.4.3 - Источник-измеритель статических параметров, воспроизведение напряжения
Диапазон |
Точки поверки, В |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
-0,5 ... 3,5 В |
-0,5 |
0,0 |
1,5 |
3,0 |
3,5 |
± 10 мВ |
- 1,0 ... 7,0 В |
-1,0 |
0,0 |
3,0 |
5,0 |
7,0 |
± 20 мВ |
- 1,0 ... 10,0В |
-1,0 |
0,0 |
6,0 |
9,0 |
10,0 |
± 30 мВ |
После завершения измерений программа автоматически перейдет к операции 6.4.4.
6.4.4 Определение абсолютной погрешности измерения силы постоянного тока источником-измерителем статических параметровВо время исполнения программы источник-измеритель статических параметров измеряет силу постоянного тока, воспроизводимого прибором Keithley 2400, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.4.
Таблица 6.4.4 - Источник-измеритель статических параметров, измерение силы тока
Диапазон |
Точки поверки, мА |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
± 2 мкА |
- 0,002 |
-0,0016 |
0,0 |
0,0016 |
0,002 |
± 20 нА |
± 8 мкА |
- 0,008 |
- 0,0064 |
0,0 |
0,0064 |
0,008 |
± 50 нА |
± 32 мкА |
- 0,032 |
-0,0256 |
0,0 |
0,0256 |
0,032 |
± 200 нА |
± 128 мкА |
-0,128 |
-0,1024 |
0,0 |
0,1024 |
0,128 |
± 0,8 мкА |
±512 мкА |
-0,512 |
- 0,4096 |
0,0 |
0,4096 |
0,512 |
± 2,5 мкА |
± 2 мА |
-2,0 |
-1,6 |
0,0 |
1,6 |
2,0 |
± 10 мкА |
± 8 мА |
-8,0 |
-6,4 |
0,0 |
6,4 |
8,0 |
± 40 мкА |
± 32 мА |
-32,0 |
-25,6 |
0,0 |
25,6 |
32,0 |
± 200 мкА |
После завершения измерений программа автоматически перейдет к операции 6.4.5.
Во время исполнения программы прибор Keithley 2400 измеряет силу постоянного тока, воспроизводимую источником-измерителем статических параметров, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.5.
Таблица 6.4.5 - Источник-измеритель статических параметров, воспроизведение силы тока
Диапазон |
Точки поверки, мА |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
± 2 мкА |
- 0,002 |
-0,0016 |
0,0 |
0,0016 |
0,002 |
± 20 нА |
± 8 мкА |
- 0,008 |
- 0,0064 |
0,0 |
0,0064 |
0,008 |
± 50 нА |
± 32 мкА |
- 0,032 |
-0,0256 |
0,0 |
0,0256 |
0,032 |
± 200 нА |
± 128 мкА |
-0,128 |
-0,1024 |
0,0 |
0,1024 |
0,128 |
± 0,8 мкА |
±512 мкА |
-0,512 |
- 0,4096 |
0,0 |
0,4096 |
0,512 |
± 2,5 мкА |
± 2 мА |
-2,0 |
- 1,6 |
0,0 |
1,6 |
2,0 |
± 10 мкА |
± 8 мА |
-8,0 |
-6,4 |
0,0 |
6,4 |
8,0 |
± 40 мкА |
± 32 мА |
-32,0 |
-25,6 |
0,0 |
25,6 |
32,0 |
± 200 мкА |
После завершения измерений программа автоматически перейдет к операции 6.4.6.
6.4.6 Определение абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения источником-измерителем статических параметровВо время исполнения программы источник-измеритель статических параметров измеряет постоянное напряжение, воспроизводимое прибором Keithley 2400, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.6.
Таблица 6.4.6 - Источник-измеритель статических параметров, измерение напряжения
Диапазон |
Точки поверки, В |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
- 1,0 ... 10,0 В |
-1,0 |
0,0 |
3,0 |
5,0 |
10,0 |
± 30 мВ |
После завершения измерений программа автоматически перейдет к операции 6.4.7.
6.4.7 Определение абсолютной погрешности воспроизведения уровней напряжения драйверамиВо время исполнения программы прибор Keithley 2400 измеряет постоянное напряжение, воспроизводимое драйвером, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.7.
Таблица 6.4.7 - Драйвер, воспроизведение напряжения
Диапазон |
Точки поверки, В |
Пределы абсолютной погрешности | ||||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
Точка 5 | ||
-0,5 ... 3,5 В |
-0,5 |
0,0 |
1,5 |
3,0 |
3,5 |
± 10 мВ |
- 1,0 ... 7,0 В |
-1,0 |
0,0 |
3,0 |
5,0 |
7,0 |
± 20 мВ |
- 1,0 ... 10,0В |
-1,0 |
0,0 |
3,0 |
5,0 |
10,0 |
± 30 мВ |
После завершения измерений программа автоматически перейдет к операции 6.4.8.
6.4.8 Определение абсолютной погрешности измерения постоянного напряжения компараторами-
6.4.8.1 Во время исполнения программы компаратор измеряет постоянное напряжение, воспроизводимое прибором Keithley 2400, в диапазоне и при значениях (точках поверки) в соответствии с таблицей 6.4.8.
Таблица 6.4.7 - Компаратор, измерение напряжения
Диапазон |
Точки поверки, В |
Пределы абсолютной погрешности | |||
Точка 1 |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 | ||
-0,5 ... 3,5 В |
-0,4 |
0,0 |
1,5 |
3,0 |
± 15 мВ |
- 1,0 ... 7,0 В |
-0,9 |
0,0 |
3,0 |
5,0 |
± 20 мВ |
- 1,0 ... 10,0В |
-1,0 |
0,0 |
6,0 |
10,0 |
± 30 мВ |
-
6.4.8.2 После завершения измерений программа остановится.
Появится окно программы, показанное на рисунке 6.4.2, в нем будет указана следующая группа каналов.
Перейти к выполнению пункта 6.4.1.3 для этой группы каналов.
После выполнения операций 6.4.1 - 6.4.8 для всех групп каналов закрыть программу.
-
6.5 Определение динамических метрологических характеристик
-
6.5.1.1 Подключить к измерительному блоку стенда технологическую плату FT-17MINI Calibration Board.
-
6.5.1.2 Собрать рабочее место для определения временных параметров импульсов, как показано на рисунке 6.5.1.1.
Рисунок 6.5.1.1 - Вид рабочего места для определения временных параметров импульсов
-
6.5.1.3 Подготовить к работе осциллограф для измерения сдвига по времени между сигналами, сделав на каналах 1 и 2 следующие установки:
-
- вход DC, 1 МОм;
-
- пробник 10:1;
-
- запуск положительным фронтом импульсов, источник - канал «СН1»;
-
- коэффициент отклонения 2 В/дел, коэффициент развертки 50 нс/дел;
-
- автоматическое измерение задержки фронта сигнала на входе канала «СН2» относительно фронта сигнала на входе канала «СН1» в точках 50 % (от амплитуды) с количеством усреднений не менее 50.
-
6.5.1.4 Запустить на исполнение среду «XperTest» по методике п. 2.1 Приложения 2.
-
6.5.1.5 Загрузить файл тестовых векторов
C:\XperTest\FTl 7Mini\naTrepHbi\CalbrateDrivers.xvd, и запустить его на исполнение по методике п. 2.2 Приложения 2.
-
6.5.1.6 Подключить пробник 10:1 канала «СН1» осциллографа к контактной точке СНОА разъема XS 11. Подключить пробник 10:1 канала «СН2» осциллографа к контактной точке CH 1А разъема XS11. При подключениях к цепи «Общий» использовать специальные подпружиненные насадки пробников.
-
6.5.1.7 Осциллограф автоматически измеряет разность между значениями времени, соответствующими достижению передним фронтом сигнала на каждом из его входов «СН1» и «СН2» уровня в 50% от установившегося значения, и отображает результат на экране (рис. 6.5.1.2).
Допускается проводить измерение в ручном режиме, отсчитывая уровни и определяя значения времени по шкалам на экране осциллографа.
Рисунок 6.5.1.2 - Вид сигналов на экране осциллографа
при измерении времени опережения и запаздывания
-
6.5.1.8 Повторить действия по пунктам 6.5.1.6, 6.5.1.7 для определения времени между срезами сигналов на входах «СН1» и «СН2» осциллографа.
-
6.5.1.9 Провести действия по пунктам 6.5.1.6 - 6.5.1.8 для остальных каналов, указанных в таблицах 6.5.1.1 и 6.5.1.2.
-
6.5.1.10 Результаты считать положительными, если абсолютная величина измеренного значения времени опережения и запаздывания фронта и среза не превышает 2 нс.
Таблица 6.5.1,1 - Список контактных точек разъема XS 11
СНОА |
СН10А |
СНОВ |
СН10В |
СН1А |
СН11А |
СН1В |
СН11В |
СН2А |
СН12А |
СН2В |
СН12В |
СНЗА |
СН13А |
СНЗВ |
СН13В |
СН4А |
СН14А |
СН4В |
СН14В |
СН5А |
СН15А |
СН5В |
СН15В |
СН6А |
СН16А |
СН6В |
СН16В |
СН7А |
СН17А |
СН7В |
СН17В |
Таблица 6.5.1.2 - Список контактных точек разъема XS 12
СНОС |
СН10С |
CH0D |
CH10D |
СН1С |
СН11С |
CHID |
CH11D |
СН2С |
СН12С |
CH2D |
CH12D |
СНЗС |
СН13С |
CH3D |
CH13D |
СН4С |
СН14С |
CH4D |
CH14D |
СН5С |
СН15С |
CH5D |
CH15D |
СН6С |
СН16С |
CH6D |
CH16D |
СН7С |
СН17С |
CH7D |
CH17D |
Пояснения по методике выполнения операции:
Для определения времени опережения и запаздывания стробов компаратора используется специальная векторная последовательность, формируемая драйвером того же канала, в котором находится данный компаратор с установленными высоким и низким уровнями.
Положение стробов при выполнении тестовой последовательности выбирается таким образом, чтобы проверить положение времени опережения и запаздывания стробов компараторов в зоне ± 1 нс относительно фронта импульса, формируемого драйвером.
Положение стробов задается по методике п. 6.5.2.4 (одновременно для всех компараторов) и п. 6.5.2.8 (индивидуально для каждого компаратора). Таким образом, если время опережения и запаздывания фронтов и срезов импульсов драйвера, определенное по п. 6.5.1, не превышает ± 2 нс, то при отсутствии индицируемых программой сбоев время опережения и запаздывания стробов компаратора не будет превышать ± 3 нс.
-
6.5.2.1 Запустить программный инструмент «FT17-Mini универсальный ГТП».
-
6.5.2.2 Загрузить файл тестовых векторов
C:\XperTest\FTl7Mini\naTTepHbi\CalbrateComparator_H.xvd по методике пп.1-10 , п.2.2 Приложения 2.
-
6.5.2.3 В главном окне среды «XperTest» кликнуть на пункт системного меню «Инструменты», затем в выпадающем списке кликнуть подпункт «FT-17Mini Mercury задержки». Наблюдать появление окна «FT-17Mini Mercury задержки» (рис.6.5.2.1).
-
6.5.2.4 Уменьшить с помощью клавиатуры на две единицы число, которое находится в поле под заголовком «RTD» (поз.1, рис. 6.5.2.1). Кликнуть на программную кнопку «Запись».
т г- |
65.1 |
QRTD 5 |
•1&» |
[fl co |
В CFEA |
kJ | ||
шамв |
SwOate |
DwwDitt |
Overfembfe |
CsrapH |
CompLs» |
Cwsols | ||
1 г |
СО. ns |
CFEA. м |
CO.rw |
СЧЕА.гз |
co.™ |
CFEAm |
CD.« |
CFEAns |
; ЕЯ |
3.125 |
i |
J125 |
57» |
5.Ж | |||
« 31 |
3 125 |
J |
3,125 |
5 723 |
5.2G8 | |||
« 32 |
3 125 |
3 125 |
625 |
|fi.2S |
i | |||
3 3 |
3125 |
3125 |
6 25 |
5 729 | ||||
3.125 |
3.125 |
6.25 |
6.25 | |||||
05 |
3.125 |
3.125 |
6.25 |
6.25 | ||||
36 |
3.646 |
3 646 |
16.771 |
B35 | ||||
3.648 |
3.646 |
S25 |
625 |
j : | ||||
Задержки пгшы |
ftwerfrabte |
СсярН |
Comp Ls | |||||
Ijjrj ^Запио» |
2 СО CFEA |
/ CO |
CFEA |
В co |
. CFEA |
И co |
CFEA | |
'^Чтение |
6 |
6 |
11 |
10 |
is Задержки жруевм SfttMK OOsOCWMWiW
Рисунок 6.5.2.1 - Вид окна программного инструмента «FT 17-Mini Mercury задержки»
-
6.5.2.5 Выбрать для тестирования группу «О» из восьми пар компараторов, для чего последовательно кликнуть требуемый номер в окне программного инструмента «FT 17-Mini универсальный ГТП» в списке «Сайты» (рис.6.5.2.2), а затем в окне программного инструмента «FT-17Mini Mercury задержки» в списке под заголовком «Октеты»(рис.6.5.2.3).
Рисунок 6.5.2.2 - Выбор номера проверяемой группы компараторов в OKHe«FTl 7-Mini универсальный ГТП»
Октеты:
/ FT-17Mini Mercury задержки, СС: ОЛАОб, TPG: (
T. 'C:
64,5
RTD:
DnverData
DnverData
i ♦?
CD. ns
CFEA, ns
> 0.0
: 3.125
0.1
! 3,125
10.2
3,125
0.3
3,125
0.4
3,125
Рисунок 6.5.2.3 - Выбор номера проверяемой группы компараторов в окне «FT-17Mini Mercury задержки»
-
6.5.2.6 В окне панели инструмента «FT17-Mini универсальный ГТП» (рис. 6.5.2.4) последовательно выбрать:
-
- программную кнопку «Записать»;
-
- элемент выбора «Останов при пустом векторе» (убедиться, что теперь его изображение содержит специальный знак выделения);
-
- элемент выбора «Разрешение перехода» (убедиться, что теперь его изображение содержит специальный знак выделения);
С помощью клавиатуры установить значение поля «Адрес перехода» равным 0000020.
Затем кликнуть программную кнопку «Старт», чтобы запустить на исполнение загруженную векторную последовательность. Через 5 секунд кликнуть программную кнопку «Стоп» для ее остановки.
-
6.5.2.7 Проверить результаты выполнения векторной последовательности, которые отображаются в правой части окна программного инструмента «FT17-Mini универсальный ГТП» под заголовком «Состояние сайта» (рис. 6.5.2.4).
Результат считать положительным, если число сбойных каналов равно нулю.
Адрес
ГТП
OS
Адоксядо» |
KWSSS |
Адокгадоо»» |
квжа; |
а | |
\ л Ст | |
.....: п п при | |
Сесг&якие еайта | |
Ситчик WW |
0 |
С&ЗЙИЫХ WW.: |
9 |
Пдонисвкэм |
9 |
9 | |
оная» ■ |
» |
РчгнеФ ешнбйи; |
ОС |
«ИЙ15 | |
ДИЙСШт.:: |
0 |
общий' |
в |
h
h
Рисунок 6.5.2.4 - Подготовка генератора тестовой последовательности для работы в режиме циклического выполнения векторной последовательности
-
6.5.2.8 Изменить индивидуальную задержку для первого компаратора высокого уровня из выбранной по методике п. 6.5.2.5 группы восьми пар компараторов следующим образом:
-
- в окне программного инструмента окне «FT-17Mini Mercury задержки» (рис. 6.5.2.5) кликнуть ячейку на пересечении столбца «CompHI CD, ns» и строки «0.0» (поз. 2, рис. 6.5.2.5).
-
- в поле редактирования (поз. 3, рис. 6.5.2.5) должно появиться число тактов, которое используется в линии задержки сигнала этого компаратора. Выделить это число, а затем с помощью клавиатуры задать новое значение, на четыре единицы больше прежнего значения.
-
- кликнуть программную кнопку «Запись» (поз. 4, рис. 6.5.2.5)
-
6.5.2.9 Повторить действия по методике п.п. 6.5.2.6.
-
6.5.2.10 Проверить результаты выполнения векторной последовательности, которые отображаются в правой части окна программного инструмента «FT17-Mini универсальный ГТП» под заголовком «Состояние сайта» (рис. 6.5.2.4).
Результат считать положительным, если число сбойных каналов не равно нулю.
-
6.5.2.11 Повторить действия по методике п.п. 6.5.2.8, с целью восстановить прежнее число тактов задержки, для чего число в поле редактирования необходимо уменьшить на четыре единицы.
-
6.5.2.12 Повторить действия по методике п.п. 6.5.2.8 - 6.5.2.11 для остальных семи компараторов высокого уровня из выбранной по методике пп. 6.5.2.5 группы.
-
6.5.2.13 Повторить действия по методике п.п. 6.5.2.5 и методике п.п. 6.5.2.8 - 6.5.2.11 для компараторов высокого уровня остальных семи октетов.
Рисунок 6.5.2.5 - Изменение значения задержки строба компаратора
-
6.5.2.14 Загрузить с помощью методики п.п. 4-6 п.2.2 Приложения 2 в память генератора тестовой последовательности файл
C:\XperTest\FTl 7Mini\naTTepHbi\CalbrateComparator_L.xvd
для проверки компараторов низкого уровня.
-
6.5.2.15 Повторить действия по методике п.п. 6.5.2.5 и методике п.п. 6.5.2.8 - 6.5.2.11 для компараторов низкого уровня (имя столбца «CompLo CD, ns», рис. 6.5.2.5) для всех восьми октетов.
Результат считать положительным, если число сбойных каналов равно нулю для всех каналов компараторов.
6.5.3 Определение длительности фронта и среза импульсов драйверов-
6.5.3.1 Подготовить к работе осциллограф для измерения длительности фронта и среза импульсов на канале 1:
-
- вход DC, 1 МОм;
-
- пробник 10:1;
-
- запуск положительным фронтом импульсов, источник - канал 1;
-
- коэффициент отклонения 1 В/дел, коэффициент развертки 20 нс/дел;
-
- автоматическое измерение длительности фронта и среза по уровням 20/80 % с количеством усреднений не менее 50.
-
6.5.3.2 Загрузить файл тестовых векторов C:\XperTest\FT17MlNI\CalbrateDrivers.xvd», и запустить его на исполнение по методике п. 2.2 Приложения 2.
-
6.5.3.3 Подключить пробник канала «СН1» осциллографа на контактную точку CH0A разъема XS11. При подключении к цепи «Общий» следует использовать специальную подпружиненную насадку.
-
6.5.3.4 Осциллограф измеряет длительность фронта и среза импульсов по уровням 20% и 80% от амплитуды импульса (рис. 6.5.3)
Допускается проводить измерение в ручном режиме, отсчитывая уровни и определяя значение времени по шкалам на экране осциллографа.
Рисунок 6.5.3 - Измерение длительности фронта и среза импульса
-
6.5.3.5 Провести действия по пунктам 6.5.3.3, 6.5.3.4 для остальных каналов, указанных в таблицах 6.5.1.1 и 6.5.1.2 операции 6.5.1.
-
6.5.3.7 Результат считать положительным, если на всех каналах измеренные значения длительности фронта и среза импульсов не превышают 5 нс.
-
6.5.3.8 Завершить работу программного инструмента «FT17-Mini универсальный ГТП».
-
6.5.4.1 Собрать рабочее место для измерения частоты, как показано на рисунке 6.5.4.
Рисунок 6.5.4 - Вид рабочего места для определения абсолютной погрешности частоты функционального контроля.
-
6.5.4.2 Подготовить к работе частотомер.
-
6.5.4.3 Загрузить файл тестовых векторов
C:\XperTest\FT 17Mini\naTTepHbi\Infmite_loop_T0_10000ns.xvd», и запустить его на выполнение по методике п. 2.2 Приложения 2.
-
6.5.4.4 Используя пробник N2873A, измерить с помощью частотомера частоту сигнала на контактной точке СНОА разъема XS11, и записать его в таблицу 6.5.4.
-
6.5.4.5 Остановить выполнение векторной последовательности кликнув на кнопку «Стоп» в окне «FT17-Mini универсальный ГТП».
-
6.5.4.6 Используя методику п.п. 4-11 п. 2.2 Приложения 2, загрузить в память генератора тестовой последовательности и запустить на выполнение файл тестовых векторов C:\XperTest\FT 17Mini\naTTepHbi\Infinite_loop_T0_20ns.xvd.
-
6.5.4.8 Используя пробник N2873A, измерить с помощью частотомера частоту сигнала на контактной точке СНОА разъема XS11, и записать его в таблицу 6.5.4.
Таблица 6.5.4 Измерение частоты функционального контроля
Воспроизводимое значение частоты |
Нижний предел допуска |
Измеренное значение |
Верхний предел допуска |
Результат брак/годен |
50 кГц |
49,995 кГц |
50,005 кГц | ||
25 МГц |
24,9975 МГц |
25,0025 МГц |
Результаты операции считать положительными, если измеренные значения частоты находятся в пределах допускаемых значений, указанных в таблице 6.5.4.
-
7 ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ
При выполнении операций поверки оформляется протокол в произвольной форме с указанием следующих сведений:
-
- полное наименование аккредитованной на право поверки организации:
-
- номер и дата протокола поверки
-
- наименование и обозначение поверенного средства измерения, установленные опции;
-
- заводской (серийный) номер;
-
- обозначение документа, по которому выполнена поверка;
-
- наименования, обозначения и заводские (серийные) номера использованных при поверке средств измерений, сведения об их последней поверке:
-
- температура и влажность в помещении:
-
- полученные значения метрологических характеристик:
-
- фамилия лица, проводившего поверку.
При положительных результатах поверки выдается свидетельство о поверке и наносится знак поверки в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.
7.3 Извещение о непригодностиПри отрицательных результатах поверки, выявленных при внешнем осмотре, опробовании, или выполнении операций поверки, выдается извещение о непригодности в соответствии с Приказом Минпромторга России № 1815 от 02.07.2015 г.
ПРИЛОЖЕНИЯ Приложение 1 - Условные обозначения в протоколах измерений статических характеристикВ протоколах каналы обозначаются как Seg.Chl. где Seg - номер сегмента от 1 до 8. Chi -номер канала от I до 8. Так же в протоколах могут встречаться обозначения диапазонов воспроизведения и измерения напряжения и тока, в соответствии с таблицами 1.1.1 - 1.1.3. Соответствие между обозначениями и наименованиями нормируемых метрологических характеристик приведено в таблице 1.1.4.
Таблица 1.1.1 - Источник-измеритель статических параметров:
диапазоны воспроизведения и изме |
рения напряжения |
Символическое обозначение |
Диапазон |
VR0 |
-0.5 ... 3.5 В |
VRI |
-1.0 ...7.0 В |
VR2 |
-1.0... 10.0 В |
Таблица 1.1.2- Источник-измеритель статических параметров: диапазоны воспроизведения и измерения силы тока
Символическое обозначение |
Диапазон |
1R0 2иА |
±20 нА |
IRI 8uA |
± 50 нА |
IR2 32uA |
± 200 нА |
IR3 128uA |
± 0.8 мкА |
1R4 5l2uA |
± 2.5 мкА |
1R5 2mA |
± 10 мкА |
1R6 8mA |
± 40 мкА |
IR7 32mA |
± 200 мкА |
Таблица 1.1.3 - Измерительный источник питания: диапазоны измерения силы тока
Символическое обозначение |
Диапазон |
1R0 5uA |
- 5,0 мкА ... 4.8 мкА |
IRI 25uA |
- 25.0 мкА ... 24.0 мкА |
1R2 250uA |
- 250.0 мкА ... 240.0 мкА |
IR3 2x5mA |
- 2.5 мА ... 2.4 мА |
IR4 25mA |
-25.0 мА ...24.0 мА |
1R5 100mA |
- 100.0 мА ... 96.0 мА |
IR6 400mA |
-400.0 мА ...384.0 мА |
Таблица 1.1.4- Условное обозначение нормируемых метрологических характеристик
Поверяемый параметр |
Условное обозначение |
Абсолютная погрешность воспроизведения постоянного напряжения источником-измерителем |
PMUFV |
Абсолютная погрешность измерения силы постоянного тока источником-измерителем |
ADCMI |
Абсолютная погрешность воспроизведения силы постоянного тока источником-измерителем |
PMUFI |
Абсолютная погрешность измерения напряжения источником-измерителем |
ADCMV |
Абсолютная погрешность воспроизведения напряжения высокого уровня драйверами |
DVH |
Абсолютная погрешность воспроизведения напряжения низкого уровня драйверами |
DVL |
Абсолютная погрешность измерения постоянного напряжения компаратором А |
CVA |
Абсолютная погрешность измерения постоянного напряжения компаратором В |
CVB |
Абсолютная погрешность воспроизведения постоянного напряжения измерительным источником питания |
DPSFV |
Абсолютная погрешность измерения силы постоянного тока измерительным источником питания |
DPSMI |
Сдвиг по времени между каналами драйверов |
DriverData CD |
Абсолютная погрешность установки временных меток компаратора А |
CompHi CD |
Абсолютная погрешность установки временных меток компаратора В |
CompLo CD |
Абсолютная погрешность задания частоты функционального контроля |
FD |
Приложение 2 - Инструкция по работе среды XperTest
2.1 Запуск среды выполнения XperTest и авторизация в режиме администратора-
1 Запустить программу по ярлыку на рабочем столе с нажатой клавишей «SHIFT».
-
2 Наблюдать появление окна идентификации в среде XperTest (рис.2.1.1). Убедиться, что в поле «Пользователь» указано «Администратор», а поле «Предприятие» не является пустым. Если это поле имеет вид, как показано на рис.2.1.1, следует кликнуть элемент выбора в правой части поля «Предприятие», и из выпадающего списка выбрать любое из имеющихся там имен.
-
3 С помощью клавиатуры занести в поле «Пароль» код ограничения доступа.
Конкретное значение кода следует предварительно узнать у специалиста, обслуживающего стенд.
Идентификация в XperTest С
Пользователь: Администратор
Пароль: •••!
Предприятие: ▼
[7; Запомнить меня
[ J ' 'При№Я 'а»..... J [ X Отменить
Рис. 2.1.1 - Вид окна идентификации XperTest
-
4 Нажать кнопку «Принять».
-
5 Наблюдать появление главного окна программы «СредаХperTest».
-
1 Загрузить на исполнение среду XperTest по методике п.2.1 Приложения 2.
-
2 В открывшемся главном окне программы кликнуть пункт системного меню «Инструменты», затем в выпадающем списке кликнуть подпункт «FT-17Mini Universal TPG».
-
3 Наблюдать появление окна «FT17-Mini универсальный ГТП» (рис. 2.1.2).
-
4 Кликнуть изображение программной кнопки «Файл для загрузки» (поз.1, рис. 2.1.2).
-
5 В открывшемся стандартном диалоговом окне выбрать файл векторов, имя которого указано в методике выполняемого пункта.
-
6 Нажать на кнопку «Записать» (поз.2, рис.2.1.2).
Вид окна «FT17-Mini универсальный ГТП» после выполнения загрузки показан на рисунке 2.1.3.
-
7 Кликнуть изображение программного элемента выбора «Останов при пустом векторе». Убедиться, что теперь его изображение содержит специальный знак выделения.
-
8 Кликнуть изображение программного элемента выбора «Разрешение перехода». Убедиться, что теперь его изображение содержит специальный знак выделения.
-
9 С помощью клавиатуры установить значение поля «Адрес перехода» равным 0000020.
-
10 Кликнуть на программную кнопку «Старт».
«'хмв-нмее ГТП .....
Фат-деи брак®
Останов при пустом векторе рвххшенме перевода
Таймаут званный: Э
Г> Cv 1 ; 4Й». ~
О Перезда^^ППг^^текдае
Загрузка Файла в плату:.
Файл дал загрузки:
Содомим Файла из сайта
' Первый сайт, а катером октеш. 1
Файл йлв «ораменмя:
Количество команд О
Cahbra&cn tunings have been loaded
Сшчик'идов:-Сбойных талтзв Первееебкоы.-Первый сб,такт СбОЙНЬМКЙИвЭД-Рвгмстр ошибки Регистр cwiyca: Таймаут заданный: Таймаут дайетеиг: Таймаут общий
Рис. 2.1.2 - Вид окна «FT17-Mini универсальный ГТП»
Айрес старт*
Таймаут заданный
> Стерт
Загрузка Файла а тегу -.
■
Раздои»** дардода
®КН» h
Лдаедагтусг TW яри «стенав®
Bre^ced
Файлам загрузки
Ндавяымя команда.
о ........
Свойнык тактов:
Переа» св дом.
Первый сбтжг
Сбойные камеям;
Регистрошибки:
Регистр статуса.
00
00
Об
Файл для сомине»*»*.
Таймаут задвд^й: 16777215
00КЮ®
Количество команд 20
фПхм»»»
Тайм«ггввв«; 0
Рис. 2.1.3 - Вид окна «FT17-Mini универсальный ГТП» после загрузки файла векторов
FT-17MINI-2016-MII | FT-17. Методика поверки. 04.04.2016
стр. 27 из 27