一种校准装置直流驱动类参量溯源装置及方法与流程

1.本发明属于微电子测试与计量技术领域，更具体地，涉及一种校准装置直流驱动类参量溯源装置及方法。


背景技术：

2.集成电路测试系统(简称测试系统)直流驱动类参量主要包括直流电压驱动参量和直流电流驱动参量，直流电压驱动参量包括驱动器电压驱动、pmu电压驱动、dps电压驱动等参量，直流电流驱动参量包括pmu电流驱动、dps电流驱动等参量。目前对测试系统直流驱动类参量的校准主要是通过研制、建立集成电路测试系统校准装置(简称校准装置)实现的，校准装置包括校准板及外接仪表，校准时将校准板加载到测试系统上，并将外接仪表连接至加载板，控制外接仪表测量测试系统的各类参量从而完成校准。该方法对于将校准装置的量值向下传递到测试系统的效果比较理想。
3.然而，校准装置量值的向上溯源目前没有专门的方法，通常只是将组成校准装置的外接仪表单独送至计量技术机构完成仪表级的量值溯源，而校准装置的其他组成部分，如矩阵开关、各种线缆、接口、校准软件等部分都会对校准结果造成影响，这些部分对测试系统校准装置直流驱动类参量的测量不确定度影响可达20％以上，由此可知这些部分是不可忽略的不确定度来源，是不确定度的主要影响量。校准装置真实的技术指标无法由外接仪表的技术指标直接得到，校准装置直流驱动类参量整体的技术指标目前并没有在量值溯源的过程中得到全面、真实的反映。


技术实现要素：

4.针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种校准装置直流驱动类参量溯源装置及方法，旨在解决现有校准装置直流驱动类参量整体的技术指标目前并没有在量值溯源的过程中得到全面、真实的反映的问题。
5.为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种集成电路测试系统校准装置直流驱动类参量溯源装置，包括：溯源板；
6.所述溯源板包括：连接端子和溯源接口，其中，连接端子的正极与溯源接口的正极连接，连接端子的负极与溯源接口的负极连接；
7.所述溯源接口，用于连接校准装置的校准接口，其中，溯源接口的正极连接校准接口的正极，溯源接口的负极连接校准接口的负极；
8.所述连接端子，用于连接直流标准源；其中，连接端子的正极连接直流标准源的正极，连接端子的负极连接直流标准源的负极；所述直流标准源直流驱动类参量的测量不确定度小于等于校准装置直流驱动类参量测量不确定度的三分之一；所述直流驱动类参量包括：直流电流信号和/或直流电压信号；
9.对校准装置直流驱动类参量溯源时，控制校准装置进入直流驱动信号测量模式，且控制直流标准源输出直流驱动信号，所述直流驱动信号与校准装置直流驱动类参量校准
点的数值相关；随后获取校准装置在溯源接口侧测量直流驱动信号得到的示值，并获取直流标准源对所述直流驱动信号测量的标准值；将所述示值和标准值比较，得到校准装置在直流驱动类参量校准点的测量误差。
10.其中，校准装置直流驱动类参量校准点指的是：当对校准装置的直流电流测量值校准时，该校准点为直流电流校准点；当对校准装置的直流电压测量值校准时，该校准点为直流电压校准点。
11.在一个可选的示例中，所述溯源板为pcb板；所述连接端子和溯源接口的正负极分别通过pcb走线连接。
12.在一个可选的示例中，所述直流标准源的直流驱动信号输出范围应能满足校准装置直流驱动类参量的溯源需求。
13.第二方面，本发明提供了一种集成电路测试系统校准装置直流驱动类参量溯源方法，包括如下步骤：
14.将校准装置的校准接口与溯源板的溯源接口连接，其中，校准装置校准接口的正负极分别连接溯源接口的正负极；
15.将直流标准源与溯源板的连接端子连接；其中，直流标准源的正负极分别与连接端子的正负极连接；所述连接端子的正负极分别连接溯源接口的正负极；所述直流标准源直流驱动类参量的测量不确定度小于等于校准装置直流驱动类参量测量不确定度的三分之一；所述直流驱动类参量包括：直流电流信号和/或直流电压信号；
16.控制校准装置进入直流驱动信号测量模式，且控制直流标准源输出直流驱动信号，所述直流驱动信号与校准装置直流驱动类参量校准点的数值相关；
17.获取校准装置在溯源接口侧测量直流驱动信号得到的示值，并获取直流标准源对所述直流驱动信号测量的标准值；
18.将所述示值和标准值比较，得到校准装置在直流驱动类参量校准点的测量误差。
19.在一个可选的示例中，所述直流标准源的直流驱动信号输出范围应能满足校准装置直流驱动类参量的溯源需求。
20.总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
21.本发明提供一种校准装置直流驱动类参量溯源装置及方法，(1)完全基于校准装置直流驱动类参量的正常校准流程进行量值溯源，校准装置的外接仪表、线缆、校准软件完全按照正常校准流程进行配置，可以反映校准装置在实际校准工作状况下的技术指标；(2)校准装置无需进行任何软硬件调整，降低了对校准装置进行适配的成本。
附图说明
22.图1为本发明实施例提供的一种校准装置直流驱动类参量溯源方法流程图；
23.图2为本发明实施例提供的校准装置直流驱动类参量溯源装置结构图；
24.图3为本发明实施例提供的另一种校准装置直流驱动类参量溯源方法流程图。
具体实施方式
25.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例
中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
27.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任项具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
28.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
29.在本发明的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
30.本发明的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
31.为了解决目前校准装置直流驱动类参量量值的向上溯源没有专门的方法，只是将组成校准装置的外接仪表单独送至计量技术机构完成仪表级的量值溯源，校准装置整体的技术指标目前并没有在量值溯源的过程中得到全面、真实反映等问题，提出了一种集成电路测试系统校准装置直流驱动类参量溯源方法。本发明完全基于校准装置的校准流程，校准装置的外接仪表、线缆、校准软件完全按照正常校准流程进行配置，在保证测量结果准确度满足量值溯源要求的基础上，可以反映校准装置在实际校准工作状况下直流驱动类参量的技术指标，并且校准装置端无需进行任何软硬件调整。
32.图1为本发明实施例提供的一种校准装置直流驱动类参量溯源方法流程图；如图1
所示，包括如下步骤：
33.s101，将校准装置的校准接口与溯源板的溯源接口连接，其中，校准装置校准接口的正负极分别连接溯源接口的正负极；
34.s102，将直流标准源与溯源板的连接端子连接；其中，直流标准源的正负极分别与连接端子的正负极连接；所述连接端子的正负极分别连接溯源接口的正负极；所述直流标准源直流驱动类参量的测量不确定度小于等于校准装置直流驱动类参量测量不确定度的三分之一；所述直流驱动类参量包括：直流电流信号和/或直流电压信号；
35.其中，溯源板、校准装置以及直流标准源的连接方式参见图2所示。
36.s103，控制校准装置进入直流驱动信号测量模式，且控制直流标准源输出直流驱动信号，所述直流驱动信号与校准装置直流驱动类参量校准点的数值相关；
37.s104，获取校准装置在溯源接口侧测量直流驱动信号得到的示值，并获取直流标准源对所述直流驱动信号测量的标准值；
38.s105，将所述示值和标准值比较，得到校准装置在直流驱动类参量校准点的测量误差。
39.可选地，所述直流标准源的直流驱动信号输出范围应能满足校准装置直流驱动类参量的溯源需求。
40.在一个具体的实施例中，参照图2，以校准接口通道数为50的集成电路测试系统校准装置的直流电压驱动参量为例说明本发明的具体实施方式，流程图见图3：
41.(1)本实施例直流标准源选用fluke公司的多功能校准源5720a，对校准装置的直流电压驱动参量进行溯源时作为直流标准电压源使用，将5720a的功能设置为直流电压，5720a的两个直流电压输出接口通过连接线缆与溯源板的连接端子进行连接；
42.(2)将溯源板的溯源接口与校准装置的校准接口进行连接，通过上述连接方式可以将直流标准源与溯源板、校准装置建立连接，直流标准源输出的直流电压信号可经溯源板输出到校准装置的校准接口；
43.(3)溯源板的pcb板正面装有连接端子，连接端子为香蕉头插座，用于通过香蕉头连接线与5720a的直流电压输出接口进行连接，pcb板正面还装有溯源接口，溯源接口为idc50插座，用于与校准装置的idc50插头进行连接，pcb板上的连接端子与溯源接口按照正负极通过pcb走线进行一对一的连接；
44.(4)根据溯源要求控制5720a输出一直流电压参量值，并记录该值作为直流电压驱动参量标准值，再控制校准装置对该直流电压进行测量，并记录该值作为直流电压驱动参量示值，将标准值与示值进行比对，得出校准装置直流电压驱动参量的误差。
45.(5)最后，可根据上述误差值对校准装置的直流电压驱动参量进行误差修正，从而保证校准装置的量值可靠性。
46.可以理解的是，直流电流驱动参量溯源方法可参照上述实施例中的介绍，本发明对此不做赘述。
47.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种校准装置直流驱动类参量溯源装置，其特征在于，包括：溯源板；所述溯源板包括：连接端子和溯源接口，其中，连接端子的正极与溯源接口的正极连接，连接端子的负极与溯源接口的负极连接；所述溯源接口，用于连接校准装置的校准接口，其中，溯源接口的正极连接校准接口的正极，溯源接口的负极连接校准接口的负极；所述连接端子，用于连接直流标准源；其中，连接端子的正极连接直流标准源的正极，连接端子的负极连接直流标准源的负极；所述直流标准源直流驱动类参量的测量不确定度小于等于校准装置直流驱动类参量测量不确定度的三分之一；所述直流驱动类参量包括：直流电流信号和/或直流电压信号；对校准装置直流驱动类参量溯源时，控制校准装置进入直流驱动信号测量模式，且控制直流标准源输出直流驱动信号，所述直流驱动信号与校准装置直流驱动类参量校准点的数值相关；随后获取校准装置在溯源接口侧测量直流驱动信号得到的示值，并获取直流标准源对所述直流驱动信号测量的标准值；将所述示值和标准值比较，得到校准装置在直流驱动类参量校准点的测量误差。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述溯源板为pcb板；所述连接端子和溯源接口的正负极分别通过pcb走线连接。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述直流标准源的直流驱动信号输出范围应能满足校准装置直流驱动类参量的溯源需求。4.一种校准装置直流驱动类参量溯源方法，其特征在于，包括如下步骤：将校准装置的校准接口与溯源板的溯源接口连接，其中，校准装置校准接口的正负极分别连接溯源接口的正负极；将直流标准源与溯源板的连接端子连接；其中，直流标准源的正负极分别与连接端子的正负极连接；所述连接端子的正负极分别连接溯源接口的正负极；所述直流标准源直流驱动类参量的测量不确定度小于等于校准装置直流驱动类参量测量不确定度的三分之一；所述直流驱动类参量包括：直流电流信号和/或直流电压信号；控制校准装置进入直流驱动信号测量模式，且控制直流标准源输出直流驱动信号，所述直流驱动信号与校准装置直流驱动类参量校准点的数值相关；获取校准装置在溯源接口侧测量直流驱动信号得到的示值，并获取直流标准源对所述直流驱动信号测量的标准值；将所述示值和标准值比较，得到校准装置在直流驱动类参量校准点的测量误差。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述直流标准源的直流驱动信号输出范围应能满足校准装置直流驱动类参量的溯源需求。

技术总结
本发明提供一种校准装置直流驱动类参量溯源装置及方法，包括：将溯源板的溯源接口连接至校准装置的校准接口，将溯源板的连接端子通过连接线缆连接至直流标准源上；直流标准源直流驱动类参量的测量不确定度小于等于校准装置直流驱动类参量测量不确定度的三分之一；直流驱动类参量包括：直流电流信号和/或直流电压信号；控制校准装置进入直流驱动信号测量模式，且控制直流标准源输出直流驱动信号；获取校准装置在溯源接口侧测量直流驱动信号得到的示值，并获取直流标准源对直流驱动信号测量的标准值；将示值和标准值比较，得到校准装置在直流驱动类参量校准点的测量误差。本发明全面、真实反映校准装置直流驱动类参量整体的技术指标。技术指标。技术指标。


技术研发人员：李轩冕 张明虎
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七〇九研究所
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/7/13