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    关 键 词:
    输出 装置 测试
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    摘要
    申请专利号:

    CN201110021601.7

    申请日:

    2011.01.19

    公开号:

    CN102195653A

    公开日:

    2011.09.21

    当前法律状态:

    撤回

    有效性:

    无权

    法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H03M 1/66申请公布日:20110921|||实质审查的生效IPC(主分类):H03M 1/66申请日:20110119|||公开
    IPC分类号: H03M1/66; G01R31/00 主分类号: H03M1/66
    申请人: 爱德万测试株式会社
    发明人: 仓持泰秀
    地址: 日本东京都
    优先权: 2010.02.10 US 12/703,579
    专利代理机构: 北京英特普罗知识产权代理有限公司 11015 代理人: 齐永红
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201110021601.7

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2015.08.12|||2012.12.26|||2011.09.21

    法律状态类型:

    发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明提供一种输出装置,可高精度地输出信号。其设置有:多个电流源;多个切换部,其根据输入数据切换是否使输出端输出对应的电流源中的电流;多个保持部,其与多个电流源中的每一个对应设置,保指定对应的电流源中的电流的指定电压;设定用DAC,其依次产生多个保持部各自应保持的指定电压并保持之;供给部,其通过依次切换把设定用DAC依次产生的指定电压提供给多个保持部中对应的保持部。

    权利要求书

    1.一种输出装置,其特征在于包括:多个电流源;多个保持部,其与前述多个电流源分别对应设置,保持指定对应的电流源中的电流的指定电压;设定用DAC,其依次产生前述多个保持部各自应保持的前述指定电压;供给部,其依次切换前述设定用DAC依次产生的前述指定电压并提供给前述多个保持部中对应的保持部。2.根据权利要求1所述的输出装置,该输出装置是把与从外部接收到的输入数据对应的电流提供给输出端的DA变换装置;所述输出装置还具有多个切换部,其与前述多个电流源中的每一个分别对应设置,根据前述输入数据,切换是否对前述输出端提供对应的电流源输出的电流。3.根据权利要求2所述的输出装置,前述多个保持部的各个分别是设置在所对应的前述电流源的电流设定端和基准电位之间的电容器;前述供给部具有多个传送开关,所述传送开关与前述多个电流源中的每一个对应设置,接通或切断前述设定用DAC的电压产生端和对应的电流源的前述电流设定端之间的连接。4.根据权利要求3所述的输出装置,其特征在于:还设置有控制部,其反复实施前述多个传送开关中与所选择的电流源对应设置的传送开关的接通或断开,通过使输出用于指定所选择出的电流源中的电流的指定电压的前述设定用DAC,将与所选择出的电流源对应的保持部充电,使选择出的电流源对应的所述保持部的电压依次接近指定电压。5.根据权利要求4所述的输出装置,其特征在于:前述控制部切断与前述多个传送开关中未被选择的电流源对应设置的传送开关。6.根据权利要求4所述的输出装置,其特征在于:前述设定用DAC是电荷再分配型DAC。7.根据权利要求6所述的输出装置,其特征在于:前述设定用DAC包括:与前述电压产生端连接的电容器阵列;切换前述电容器阵列的连接的DAC内切换部;控制器;前述控制器在再生模式中,给前述电容器阵列充电至参考电位,在前述再生模式之后的输出模式中,根据从外部输入的数据切换前述电容器阵列中的前述电压产生端以及公共电位间的容量与前述电压产生端以及参考电位间的容量的比率,使前述电压产生端产生与前述数据对应的指定电压。8.根据权利要求2所述的输出装置,其特征在于:前述多个电流源具有彼此相同的电路,按照乘以2的整数指数幂提供不同的指定电压。9.根据权利要求2所述的输出装置,其特征在于:该输出装置还设置有多个放大器,其与前述多个电流源中的每一个对应设置,输入差动电压,把与输入的差动电压对应的单端电压提供给所对应的前述电流源的电流设定端;前述设定用DAC产生差动的指定电压;前述多个保持部与前述多个放大器各自的正极侧输入端以及负极侧输入端各自对应设置。10.根据权利要求2所述的输出装置,其特征在于:还设置有控制部,其根据比较前述设定用DAC产生的电压和与前述电流源输出的电流对应的电压的比较结果,调整前述设定用DAC提供给前述多个保持部中的每一个的指定电压。11.根据权利要求10所述的输出装置,其特征在于:还具有设置在输出端和基准电位间的电阻。12.根据权利要求11所述的输出装置,还设置有比较前述设定用DAC产生的电压和前述输出端的电压的大小的比较器。13.根据权利要求12所述的输出装置,还设置有测定用开关,其设置在前述比较器一方的输入端和前述输出端之间,在校准时被接通,在电流输出动作时被断开;前述电阻设置在前述比较器的前述一方的输入端和基准电位之间。14.根据权利要求13所述的输出装置,其特征在于:前述控制部通过使用前述比较器以及前述设定用DAC的逐次比较处理,测定前述输出端的电压,并根据前述输出端的电压测定结果,调整提供给前述调整对象的电流源的前述指定电压,以前述多个电流源中的调整对象的电流源中的电流作为目标值。15.根据权利要求14所述的输出装置,其特征在于:前述控制部,在将与从外部接收的输入数据对应的电流向前述输出端输出的电流输出动作之前,测定前述输出端的电压。16.根据权利要求14所述的输出装置,其特征在于:前述控制部,在将与从外部接收的输入数据对应的电流向前述输出端输出的电流输出动作中,在仅仅前述多个电流源中一个电流源的电流对前述输出端输出的定时内测定前述输出端的电压。17.一种测试被测试装置的测试装置,其特征在于,具有:波形发生装置,其发生表示应施加给所述被测试器件的信号的波形的波形数据;权利要求2~16任一项所述的输出装置,其输出与前述波形数据对应的电流;驱动装置,其把与前述输出装置输出的电流对应的电压施加给前述被测试器件。

    说明书

    输出装置及测试装置

    技术领域

    本发明涉及输出装置及测试装置。

    背景技术

    众所周知,电流输出型的DA变换装置设置有并联连接在输出端上的多个电流源,其根据输入的数据切换连接在输出端上的电流源。由于此种DA变换装置是通过电流的通断切换输出电流的,因而可实现高速响应。

    专利文献1:日本国专利公报H07-147541号

    专利文献2:美国专利第6473015号说明书

    专利文献3:美国专利第5021784号说明书

    然而,这种DA变换装置难以高精度地设定多个电流源各自的电流量,其结果是难以使之高精度地动作。此外,也可考虑通过在这类DA变换装置中内置AD变换器,实施多个电源的校准,但这样一来电路构成必然变大。

    发明内容

    为了解决上述问题,本发明的第1实施方式提供一种输出装置以及具有这样的输出装置的测试装置,输出装置包括:多个电流源;多个保持部,其与前述多个电流源分别对应设置,保持指定对应的电流源输出的电流的指定电压;设定用DAC,其依次产生前述多个保持部各自应保持的前述指定电压;供给部,其将前述设定用DAC依次产生的前述指定电压依次进行切换并提供给前述多个保持部中对应的保持部。

    上述发明概要并未列举本发明的全部必要特征。而这些特征群的次级组合也可构成发明。

    附图说明

    图1是本发明的实施方式涉及的DA变换装置10的构成。

    图2是本发明的实施方式涉及的DA变换装置10的处理流程。

    图3是图2的步骤S11的详细处理流程。

    图4是图2的步骤S12的详细处理流程。

    图5是本实施方式涉及的设定用DAC30、控制部40、一个保持部24以及一个传送开关42。

    图6是在给保持部24提供指定电压的情况中,传送开关42的切换定时以及各节点的电压波形的一例。

    图7是本实施方式涉及的设定用DAC30的构成一例。

    图8是本实施方式涉及的设定用DAC30以及多个传送开关42的连接例。

    图9是控制部40给本实施方式涉及的多个保持部24提供指定电压时的处理流程的一例。

    图10是本实施方式的第1变形例涉及的DA变换装置10的构成。

    图11是本实施方式的第2变形例涉及的DA变换装置10的构成的一部分。

    图12是与被测试器件300一并示出的本发明的实施方式涉及的测试装置200的构成。

    具体实施方式

    下面通过实施方式说明本发明,但以下的实施方式并不限定权利要求范围涉及的发明。此外,实施方式中说明的全部特征组合未必是发明的解决手段所必须的。

    图1是本实施方式涉及的DA变换装置10的构成。本实施方式涉及的DA变换装置10把与从外部接收到的数据对应的电流提供给第1输出端12。DA变换装置10针对第1输出端12中的电流,把以公共电流为中心反转的电流提供给第2输出端14。

    在本实施方式中,第1输出端12可经第1电阻16与第1基准电位(例如电源电位)相连接。此外,第2输出端14可经第2电阻18与第1基准电位(例如电源电位)相连接。本实施方式涉及的DA变换装置10通过将与输入数据对应的电流提供给第1输出端12以及第2输出端14,得以从第1输出端12及第2输出端14分别输出与输入数据对应的输出电压。而第1电阻16及第2电阻18即可设置在该DA变换装置10的内部,也可在DA变换装置10的外部连接。

    DA变换装置10设置有:多个电流源22、多个保持部24、多个切换部26、设定用DAC30、供给部32、比较器34、测定用开关36、DAC用开关38、控制器40。

    多个电流源22中的每一个分别是给电流设定端提供与施加的指定电压对应的电流的恒定电源。多个电流源22中的每一个,例如一端与第2基准电位(例如接地电位)连接,另一端经对应的切换部26与第1输出端12或第2输出端14连接。

    多个电流源22中的每一个例如与输入数据的各个比特对应设置,提供与对应的比特权重对应的电流。此种多个电流源22中的每一个从与最低位对应的电流源起依次提供乘以2的整数指数幂而变大的电流。多个电流源22中的每一个也可具有彼此相同的电路。在此情况下,多个电流源22例如可分别按照乘以2的整数指数幂提供不同的指定电压。

    多个保持部24各自与多个电流源22中的每一个对应设置。而且,多个保持部24分别保持指定对应的电流源22中的电流的指定电压。

    在本实施方式中,多个保持部24分别是设定在对应的电流源22的电流设定端和基准电位间的电容器。多个保持部24分别通过设定用DAC30充入适当的指定电压。并且多个保持部24中的每一个把保持的指定电压施加给对应的电流源22的电流设定端。

    多个切换部26分别与多个电流源22分别对应设置。多个切换部26中的每一个根据输入数据切换对应的电流源22中的电流并提供给第1输出端12或第2输出端14。例如,多个切换部26中的每一个,如果输入数据中对应的比特数是1,则把对应的电流源22中的电流提供给第1输出端12,如果输入数据中对应的比特数是0,则把对应的电流源22中的电流提供给第2输出端14。

    设定用DAC30在该DA变换装置10的电流输出动作之前以及电流输出动作期间适当地依次产生多个保持部24各自应保持的指定电压。设定用DAC30例如可以是电荷再分配型DAC。关于设定用DAC的构成例的情况将在后文中详述。

    供给部32依次切换设定用DAC依次产生的指定电压,并提供给多个保持部24中对应的保持部24。供给部32例如具有多个传送开关42。

    多个传送开关42与多个电流源22各个对应设置。多个传送开关42分别设定在设定用DAC30的电压发生端和对应的电流源22之间。并且多个传送开关42在给某个保持部24提供指定电压的情况下,使之产生应指定对应的电流源22的指定电压的设定用DAC30的电压发生端和对应的电流源22的电流设定端之间导通,切断设定用DAC30?的电压发生端和其它电流源22的电流设定端之间的连接。

    此处,当设定用DAC30是电荷再分配型的情况下,多个传送开关42中的每一个通过反复接通及切断设定用DAC30的电压发生端和对应的电流源22的电流设定端之间的连接,即可把设定用DAC30产生的指定电压充入保持部24,使保持部24的电压逐渐接近指定电压。这样一来,多个传送开关42中的每一个可把设定用DAC30产生的指定电压提供给保持部24。关于利用电荷再分配型的设定用DAC使多个保持部24保持指定电压的处理例将在后文中详述。

    电容器34在校准时比较设定用DAC30产生的电压和第1输出端12的电压的大小。电容器34还可改为对设定用DAC30产生的电压和第2输出端14的电压的大小进行比较。

    测定用开关36设置在比较器34一方的输入端和第1输出端12之间。测定用开关36在校准时接通比较器34一方的输入端和第1输出端12,在电流输出动作时间中,切断比较器34一方的输入端和第1输出端12。在比较器34比较设定用DAC30产生的电压和第2输出端14的电压的大小时,测定用开关36设置在比较器34一方的输入端和第2输出端14之间。

    DAC用开关38设置在比较器34中的第1输出端12为被连接一侧的另一输入端和设定用DAC30电压产生端之间。DAC用开关38校准时接通比较器34的另一输入端和设定用DAC30的电压产生端,电流输出动作时切断比较器34的另一输入端和设定用DAC30的电压产生端。

    控制部40在校准时间中,根据设定用DAC30产生的电压和与电流源22中输出的电流相对应的电压的比较结果。调整从设定用DAC30提供给多个保持部24各自的指定电压。

    进而言之,首先,控制部40从多个电流源22中选择出某个调整对象的电流源22。接着,控制部40根据比较器34对设定用DAC30产生的电压和调整对象的电流源22中的电流对应的电压进行比较的比较结果,测定与选出的调整对象的电流源22中的电流对应的电压。

    作为一例,控制部40根据比较器34及使用设定用DAC30的逐次比较处理结果测定连接了第1电阻16状态下的第1输出端12的电压(或在连接第2电阻18状态下的第2输出端14的电压)。并且,控制部40根据该测定结果调整提供给调整对象的电流?源22的指定电压,使调整对象的电流源22中的电流达到预先规定的目标值。

    本实施方式涉及的DA变换装置10由于是通过切换多个电流源22中的电流给输出端提供电流的,因而能以高响应性输出与输入数据对应的电流?;褂?,DA变换装置10测定多个电流源22输出的电流,调整成与目标一致的状态,所以能够精确地输出与输入数据相对应的电流。此外,DA变换装置10由于是用一个设定用DAC30依次切换并提供指定多个电流源22各自的电流的指定电压的,因而可以用简单结构高精度地输出电流。

    设定用DAC30,比较器34以及控制部40也可采用针对多个电流输出型的DA变换装置共同设置的结构。此外,设定用DAC30、比较器34以及控制部40若是设置了多个电流源22以及多个保持部24的装置,则并不局限于电流输出型的DA变换装置,也可设置在电流驱动器等其它输出装置中。

    图2是本实施方式涉及的DA变换装置10的处理流程。DA变换装置10在电流输出动作之前实施测定输出端电压的校准动作(S11)。DA变换装置10既可在接通电源后或刚一重启后实施校准动作,也可定期地实施校准动作。

    校准完毕后,DA变换装置10实施电流输出动作(S12)。DA变换装置10在电流输出动作期间给输出端提供与从外部接收到的数据相对应的电流。

    图3是图2的步骤S11的详细处理流程。DA变换装置10在校准动作期间针对多个电流源22中的每一个,实施步骤S22~S27的处理(步骤S21和S28间的循环处理)。

    首先,控制部40将初始的指定电压充入调整对象的电流源22对应的保持部24并使之保持(S22)。具体而言,控制部40在使设定用DAC30产生提供给调整对象的电流源22的初始指定电压的同时,通过控制供给部32把设定用DAC30产生的电压施加给调整对象的电流源22对应的保持部24。

    这样一来,控制部40就能使调整对象的电流源22对应的保持部24充入并保持初始的指定电压。而初始的指定电压即可以是用户等预设的指定电压,在过去曾实施过校准的情况下,也可以是最近的校准提供的指定电压。关于把电压充入保持部24情况下的,设定用DAC30以及供给部32的动作示例,将在图5~图8中进一步说明。

    接着,控制部40实施供给部32内的多个传送开关42、测定用开关36以及DAC用开关38的切换(S23)。具体而言,控制部40通过控制供给部32内的多个传送开关42,切断设定用DAC30的电压输出端和多个电流源22中的每一个之间的连接。此外,?控制部40通过控制测定用开关36接通第1输出端12和比较器34。此外,控制部40通过控制DAC用开关38将设定用DAC30的电压发生端和比较器34之间连接。

    接着,控制部40以使调整对象的电流源22的电流提供给第1输出端12,同时调整对象以外的电流源22的电流不进入第1输出端12的方式切换多个切换部26中的每一个(S24)。即,控制部40把调整对象的电流源22对应的切换部26切换到第1输出端12一侧,而把调整对象以外的电流源22对应的切换部26切换到第2输出端14一侧。

    接着,控制部40通过控制比较器34及设定用DAC30,通过逐一比较处理测定第1输出端12的电压(S25)。即,控制部40通过使提供给设定用DAC30的比较数据依次改变,使设定用DAC30产生的电压改变。并且,控制部40根据比较器34依次变化的设定用DAC30产生的电压和第1输出端12的电压的比较结果特别指定使第1输出端12的电压和DAC30输出的电压基本一致的比较数据。这样一来,控制部40就可测定第1输出端12的电压。

    控制部40在逐次比较处理中,根据比较器34的比较结果,按照对半检索使提供给设定用DAC30的比较数据改变。这样一来,控制部40就可调整确定使第1输出端12的电压和设定用DAC30输出的电压基本一致的比较数据。

    接着,控制部40根据在步骤S22中充入调整对象的电流源22对应的保持部24中的初始指定电压以及在步骤S25中测定的第1输出端12的电压,即可计算出将调整对象的电流源22中的电流作为预定目标值的指定电压(S26)。例如,控制部40根据步骤S25中测定的第1输出端12的电压计算出把初始的指定电压提供给电流源22时的第1输出端12的电流。并且,控制部40根据计算出的电流和初始指定电压之比计算出使调整对象的电流源22中的电流达到目标值的指定电压??刂撇?0把这样计算出的指定电压的值作为应提供给调整对象的电流源22对应的保持部24的指定电压值保持在存储器中。

    接着,控制部40将调整对象的电流源22中的电流作为目标值的指定电压充入调整对象的电流源22对应的保持部24并使之保持(S27)。把电压充入保持部24时的设定用DAC30以及供给部32的动作与步骤S22相同,在图5~图8中将对其动作的一例进一步说明。

    通过以上处理,控制部40可根据第1输出端12的电压测定结果,为使调整对象的电流源22中的电流达到预定目标值而调整提供给调整对象的电流源22的指定电压。并?且,控制部40针对多个电流源22中的每一个,实施步骤S22~步骤S27的处理。这样,控制部40即可使多个电流源22各自的电流与目标值一致。

    控制部40也可针对一个电流源22多次实施步骤S22~S27的处理。在此情况下,控制部40在第2次以后的处理中不实施步骤S22的处理。这样一来,控制部40就可使调整对象的电流源22中的电流逐渐接近目标值,使之以更高的精度与目标值一致。

    图4是图2的步骤S12的详细流程。DA变换装置10例如一接到用户下达的动作开始指令,即实施电流输出动作(S31)。DA变换装置10在电流输出动作期间根据从外部接收到的输入数据切换多个切换部26,对第1输出端12输出与输入数据对应的电流。

    继而,DA变换装置10与电流输出动作(S31)并行,每隔一定期间即对多个保持部24中的每一个反复实施提供指定电压的处理(S32~S37间的循环处理)??刂撇?0例如在多个保持部24各自保持的指定电压因放电减少一定量期间(例如指定电压处于预定的比例以下的时间)更短的各个期间内实施提供指定电压的处理。

    在提供指定电压的处理中,控制部40对多个电流源22中的每一个,实施步骤S34及步骤S35的处理(S33和S36间的循环处理)。

    在步骤S34中,控制部40使设定用DAC30产生与选择的电流源22对应的指定电压(校准过程内调整过的指定电压)。接着,在步骤S35中,控制部40通过控制供给部32,把设定用DAC30产生的指定电压施加给所选择的电流源22对应的保持部24。这样一来,选择的电流源22对应的保持部24中即被充入指定电压,从选择的电流源22中输出与目标值非常一致的电流。

    控制部40对多个电流源22依次执行步骤S34及步骤S35的处理。在向保持部24中充入电压时的设定用DAC30以及供给部32的动作与步骤S22相同,图5~图8中进一步说明其动作的一例。

    通过上述处理,控制部40可将指定多个电流源22各自电流的指定电压依次提供给多个保持部24中的每一个,还有,至少在多个保持部24各自保持的指定电压减少到一定量以上之前,控制部40可给多个保持部24中的每一个补充电压。这样一来,控制部40就可使多个电流源22输出的电流永远与目标值一致。

    控制部40在电流输出动作中,还可在第1输出端12中仅通过多个电流源22中的一个电流源22的电流的定时内测定第1输出端12的电压。例如,控制部40可在仅有?1个比特为1其它比特全部为0的输入输入数据的时间内测定第1输出端12的电压。这样一来,即使在电流输出动作中,控制部40也能够实施校准。

    图5是本实施方式涉及的设定用DAC30、控制部40、1个保持部24以及1个传送开关42。在本实施方式中,设定用DAC30是具有电容器阵列52的电荷再分配型的DA变换器。此种设定用DAC30在输出与控制部40输入的数据相对应的电压的情况下,实施把与对照电压对应的电荷存储进电容器阵列52中的动作(再生模式),通过根据输入的数据切换存储了电荷的电容器阵列52的连接设置,实施产生与电压产生端50输入的数据对应电压的动作(输出模式)。

    控制部40在给保持部24充入指定电压并使之保持的情况下,使设定用DAC30交替反复实施再生模式以及输出模式。这样一来,控制部40就可通过设定用DAC30从电压产生端50反复产生指定电压。

    与此同时,控制部40反复切换设置在应提供指定电压的保持部24和设定用DAC30的电压产生端50之间的传送开关42的通断状态。更具体而言,控制部40至少在输出模式的一部分期间内接通传送开关42。此外,控制部40至少在输出模式的一部分期间以外切断传送开关42??刂撇?0例如在再生模式期间切断传送开关42,在输出模式期间接通传送开关42。在此情况下,例如,控制部40与设定用DAC30的再生模式及输出模式同步地切换传送开关。

    此处,设定用DAC30内部的电容器阵列52可不经过缓冲器等直接与该设定用DAC30的电压产生端50连接。因此,当设定用DAC30处于输出模式状态,传送开关42为接通状态情况下,电荷在保持部24和设定用DAC30内部的电容器阵列52之间移动,电压产生端50产生的电压和保持部24的电压形成相同的电位。

    53例如,当设定用DAC30为输出模式且在传送开关42切断时,如果电压产生端50产生的电压处于比保持部24的电压高的状态,则通过接通传送开关42,电压产生端50的电压下降,保持部24的电压上升。此外,当设定用DAC30为输出模式且传送开关42切断时,如果电压产生端50产生的电压处于比保持部24的电压低的状态,通过接通传送开关42,电压产生端50的电压上升,保持部24的电压下降。

    因此,控制部40可通过交替反复实施再生模式及输出模式使设定用DAC30反复产生指定电压,进而通过在输出模式中接通传送开关42,使保持部24的电压徐徐上升(或下降),最终成为指定电压。这样一来,控制部40可通过反复实施传送开关42的通断,?通过设定用DAC30把指定电压逐渐充入保持部24,使保持部24逐渐接近指定电压。

    图6是在给保持部24提供指定电压情况下,传送开关42的切换时间及各节点的电压波形的一例。首先,控制部40切断传送开关42。设定用DAC30在传送开关42切断期间内,实施再生模式的动作,接着实施产生指定电压Vx的输出模式的动作。而设定用DAC30在再生模式中产生公共电位。

    因此,在传送开关42切断期间内,设定用DAC30的电压产生端50首先形成公共电位,继而形成指定电压Vx。图6中公共电位设为0伏。

    接着,控制部40接通传送开关42。在传送开关42接通期间内,设定用DAC30维持输出模式。因此,设定用DAC30的电压产生端50的电压及保持部24的电压彼此靠近,一方的电压上升,另一方的电压下降。

    并且,控制部40反复实施传送开关42的此种通断。传送开关42的通断每反复一次,传送开关42切断时的设定用DAC30的电压产生端50和保持部24间的电位差逐渐变小。因此,控制部40可使保持部24的电压与指定电压Vx一致。

    图7是本实施方式涉及的设定用DAC30的构成的一例。图7中所示的设定用DAC30产生与N比特(N为3以上的整数)的数据对应的电压。

    设定用DAC30包括电容器阵列52、DAC内切换部54、虚设开关56、再生用开关58、控制器60。电容器阵列52与电压产生端50连接。电容器阵列52包括输出线62、虚设电容器64、第1到第(N-1)的比特电容器66-1~66-(N-1)。

    输出线62可不经由缓冲器与电压产生端50连接。虚设电容器64一端可与输出线62连接。虚设电容器64具有与输入数据的第1比特(最小比特)的权重对应的容量。

    第1到第(N-1)的比特电容器66-1~66-(N-1)中的每一个,一端可与输出线62连接。第1到第(N-1)的比特电容器66-1~66-(N-1)中的每一个,对应于输入数据的第1比特到第(N-1)比特中的每一个比特,具有与对应比特的权重对应的容量。例如若设第1比特具有C的容量,则第2比特具有2XC、第3比特具有22XC、第(N-1)比特具有2(N-2)XC的容量。

    DAC内切换部54切换电容器阵列52的连接。DAC内切换部54包括第1到第(N-1)的比特开关68-1~68-(N-1)。第1到第(N-1)的比特开关68-1~68-(N-1)中的每一个与第1到第(N-1)的比特电容器66-1~66-(N-1)各自对应。第1到第(N-1)的比特开关68-1~68-(N-1)中的每一个,将未连接对应的比特电容器66的输出线62的另?一端与正极侧的参考电位VREFP、负正极侧的参考电位VREFN、以及公共电位VCM中的某一个连接。

    虚拟开关56将未与虚设电容器64的输出线62连接的另一端与正极侧的参考电位VREFP、负极侧的参考电位VREFN、以及公共电位VCM中的某一个连接。再生用开关58切换与输出线62中的电压产生端50是否将反侧端与公共电位VCM连接??刂破?0根据输入数据控制DAC内切换部54、虚拟开关56以及再生用开关58的切换。

    此处的正极侧参考电位VREFP、以及负极侧参考电位VREFN是以公共电位VCM为中心、极性相反的电压,是与公共电位VCM的差彼此相同的电压。而公共电位VCM在图中用倒?(倒三角)标识来标示。公共电位VCM例如是接地电位。此种设定用DAC30可产生以N比特的分解能分割正极侧参考电位VREFP和负极侧参考电位VREFN间的模拟电压。

    图8是本实施方式涉及的DA变换装置10中设置的设定用DAC30、控制部40、多个保持部24以及多个传送开关42的连接例。在本实施方式涉及的DA变换装置10之中,多个保持部24与设定用DAC30的电压产生端50并联连接。并且,多个传送开关42中的每一个与多个保持部24各自对应设置,接通或者切断设定用DAC30的电压产生端50和对应的保持部24之间的连接。

    在给多个保持部24依次提供指定电压情况下,控制部40从多个电流源22中依次选择1个电流源22。并且,控制部40通过图5及图6所示的处理给从多个传送开关42中选择出的与电流源22对应的保持部24充入指定电压。也就是说,控制部40通过反复实施与选择出的电流源22对应设置的传送开关42的通断,使设定用DAC30输出指定选择出的电流源22中的电流的指定电压逐渐充入选择出的电流源22对应的保持部24,使选择出的电流源22对应的保持部24的电压逐步接近指定电压。

    此外,在此情况下,控制部40切断与多个传送开关42中未被选择的电流源22对应设置的传送开关42。这样一来,控制部40在给多个保持部24依次提供指定电压的情况下,可避免给未选择的电流源22对应的保持部24施加其它指定电压。

    图9是控制部40给本实施方式涉及的多个保持部24充入指定电压时的处理流程的一例。在本例中,DA变换装置10设置有M个(M为2以上的整数)电流源22,控制部40针对与M个电流源22对应的M个保持部24中的每一个充入不同的指定电压。

    首先,控制部40把1代入作为确定选择的电流源22的变量X中(S41)。这样一?来,控制部40在该流程的最初处理中选择M个电流源22中的第1个电流源22。

    接着,控制部40使设定用DAC30的电压产生端50产生应施加给第X个电流源22的指定电压(S42)。接着,控制部40接通与第X个电流源22对应的传送开关42,切断第X个电流源22以外的其它电流源22对应的传送开关42(S43)。这样一来,控制部40即可把设定用DAC30的电压产生端50的电压充入对应的保持部24中。此时,设定用DAC30的电压产生端50的电压,以及保持部24的电压以彼此接近的形态一方的电压上升,另一方的电压下降。

    接着,控制部40在经过预定时间(足够电荷传送的时间)后,切断所有传送开关(S44)。接着,控制部40把设定用DAC30设为再生模式(S45)。

    接着,控制部40判断是否X=M(S46)。当X不等于M时(S46为No),控制部40对X加1(S47)。并且控制部40将处理返回到步骤42,重复从步骤42起的处理。这样一来,控制部40即可通过依次选择M个电流源22中的1个,依次充入对应的指定电压。

    此外,当X等于M时(S46为yes),控制部40将1代入X(S48),并且,控制部40返回步骤S42的处理。重复从步骤S42起的处理。这样一来,控制部40就可通过返回性地选择M个电流源22,把指定电压充入M个保持部24各自之中。

    如上所述,控制部40循环选择多个电流源22,每次选一个,在选择出各个电流源22的状态下,使设定用DAC30至少产生1次指定电压。并且,控制部40在设定用DAC30产生了与选择出的电流源22对应的指定电压状态下,接通与选择的电流源22对应的传送开关42。这样一来,控制部40可使多个保持部24各自的电压并行地向对应的指定电压徐徐靠近。

    此外,控制部40还可在电流输出动作期间反复实施步骤S42~S48的处理。这样一来,控制部40就可在电流输出动作中,补充分别从多个保持部24各自放电的电荷。在此情况下,控制部40也可在步骤S48之后,待机与保持部24的下降相对应的时间。

    图10是本实施方式的第1变形例涉及的DA变换装置10的构成。由于本变形例涉及的DA变换装置10与图1所示的DA变换装置10具有大体相同的构成及功能,因而与图1所示的DA变换装置10设置的部件具有大体相同构成及功能的部件标注相同的标号,除下述不同点外,省略其说明。

    本变形例涉及的DA变换装置10没有测定用开关36,而是设置有第1测定用开关?36-1、第2切换部26-2。此外,本变形例涉及的DA变换装置10在该装置内部设置有第1电阻16。

    第1测定用开关36-1接通或切断第1输出端12和比较器34一方的输入端。第2测定用开关36-2接通或切断第2输出端14和比较器34一方的输入端。

    控制部40在校准中,当测定第1输出端12的电压时,接通第1测定用开关36-1,切断第2测定用开关36-2。此外,控制部40在校准中,在测定第2输出端14的电压的情况下,切断第1测定用开关36-1,接通第2测定用开关36-2。这样一来,若采用本变形例涉及的DA变换装置10,可在校准期间测定第1输出端12及第2输出端14任一方的电压。

    此外,在本变形例中,第1电阻16设置在比较器34的一方输入端(连接第1输出端12或第2输出端14的输入端)和基准电压之间。这样一来,即使在设定为该DA变换装置10给负载直接提供电流的连接的情况下(也就是说,即使电阻未连接在第1输出端12或第2输出端14和基准电位之间的情况下)仍可测定电流源22中的电流对应的电压。

    图11是本实施方式的第2变形例涉及的DA变换装置10的构成的一部分。由于本变形例涉及的DA变换装置10与图1所示的DA变换器10具有大体相同的构成及功能,因而与图1所示的DA变换装置10设置的部件具有大体相同的结构及功能的部件标注相同的标号,除下述不同点外省略其说明。

    本变形例涉及的DA变换装置10还设置有多个差动单端放大器72。多个差动单端放大器72与多个电流源22对应设置。多个差动单端放大器72中的每一个给对应的电流源22的电流设定端提供输入差动电压与输入的差动电压对应的单端电压。

    此外,本变形例涉及的设定用DAC30产生差动的指定电压。此外,本变形例涉及的供给部32通过切换到多个差动单端放大器72中的每一个,提供设定用DAC30产生的差动的指定电压。

    作为一例,供给部32具有与多个电流源22各自对应的多个正极侧的传送开关42-P以及多个负极侧的传送开关42-n。多个正极侧传送开关42-P接通或切断设定用DAC30的正极侧电压产生端和对应的差动单端放大器72的正极侧输入端。多个负极侧的传送开关42-n接通或切断设定用DAC30的负极侧的电压产生端和对应的差动单端放大器72的负极侧输入端。

    此外,在本变体例中,DA变换装置10设置有与多个电流源22各自对应的多个正极侧保持部24-P以及多个负极侧保持部24-n。多个正极侧保持部24-P中的每一个设置在对应的差动单端放大器72的正极侧输入端和基准电位(例如接地)之间。多个负极侧保持部24-n中的每一个设置在对应的差动单端放大器72的负极侧输入端和基准电位(例如接地)之间。

    此种变形例涉及的DA变换装置10可使设定用DAC30产生差动的指定电压。这样一来,若采用此种变形例涉及的DA变换装置10,可减少设定用DAC30给各保持部24提供指定电压时施加的噪声。

    图12是本实施方式涉及的测试装置200的构成,一并示出被测试器件300。测试装置200测试半导体装置等的被测试器件。

    测试装置200设置有波形发生装置210、输出装置212、驱动装置214、取得装置222、判定装置224。波形发生装置210产生表示提供给被测试器件300的测试信号的波形数据。输出装置212输出与波形发生装置210产生的波形数据对应的电流。由于输出装置212具有与参照图1至图11说明过的DA变换装置10同样的构成,因而省略其说明。

    驱动装置214输出与输出装置212输出的电流对应的电压测试信号。驱动装置214把输出的测试信号提供被测试器件300。

    取得装置222取得根据提供的测试信号输出的响应信号。取得装置222即可测定响应信号的波形,也可取得响应信号的逻辑值。判定装置224根据取得装置222取得的响应信号,判定被测试器件300是否良好。

    若采用此种测试装置200,通过从输出装置212输出精度高且响应快的电流,可通过高速测试信号高精度地测试被测试器件300。此外,若采用此种测试装置200,可通过压缩输出装置212的结构,减少装置的整体成本。

    以上用实施方式说明了本发明,但本发明的技术范围并不局限于上述实施方式中所述的范围。业内人士显然知道可对上述实施方式施加多种变更或改进。从权利要求的范围可明显看出,此种施加了变更或改进的方式同样可包含在本发明的技术范围内。

    需要注意的是,权利要求范围、说明书以及图中所示的装置、系统、程序以及方法中、动作、顺序、步骤以及阶段的各处理的实施顺序,只要没有明确标示出“更早”、“此前”,此外,只要不是后续处理中使用前一处理的输出的情况下,均能以任意顺序?实现。在权利要求范围、说明书以及关于图中的动作流程,为方便起见,使用了“首先”、“接着”等加以说明,但并不意味着必须以该顺序实施。

    附图标记说明

    10、DA变换装置,12、第1输出端,14、第2输出端,16、第1电阻,18、第2电阻,22、电流源,24、保持部,26、切换部,30、设定用DAC,32、供给部,34、比较器,36、测定用开关,38、DAC用开关,40、控制部,42、传送开关,50、电压产生端,52、电容器阵列,54、DAC内切换部,56、虚拟开关,58、再生用开关,60、控制器,62、输出线,64、虚设电容器,66、比特电容器,68、比特开关,72、差动单端放大器,200、测试装置,210、波形发生装置,212、输出装置,214、驱动装置,222、取得装置,224、判定装置,300被测试器件。

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