专利名称：一种数字转换器测试系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及集成电路芯片测试领域，尤其涉及一种数字转换器测试系统。
背景技术：
在实际的集成电路芯片测试测量过程中，往往需要对芯片的模拟量参数进行数字化测量(如音频或视频类芯片)，用以评估验证其电路设计的准确度。数字转换器可以将连续的模拟信号表示为一组离散的数字点，并对这些数字点进行相应的操作处理，实现对芯片模拟信号参数的测量。该类芯片模拟量参数的测量在实际的集成电路芯片的生产测试中占有相当重要的地位。这类芯片模拟参数的测量都需要一种专用的数字转换器测试系统来实现。现有的数字转换器测试系统要么只能测试单端信号，要么只能测试差分信号，在实际操作中非常不方便。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于提供一种数字转换器测试系统，旨在解决目前现有的数字转换器测试系统要么只能测试单端信号，要么只能测试差分信号，在实际操作中非常不方便的问题。本实用新型是这样实现的，一种数字转换器测试系统，包括:输入端与单端信号或者两路差分信号中任一路信号连接的第一分压电路；输入端与第一分压电路的输出端连接，将输入的单端信号或者差分信号中的一路偏置到适当的电压范围内的第一偏置电路；输入端与第一偏置电路的输出端连接，减少单端信号的混叠频率的第一抗混叠滤波器；输入端与第一抗混叠滤波器的输出端连接，防止信号电压过大对后方电路造成损害的第一过压保护电路；输入端与第一过压保护电路的输出端连接，将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第一模/数转换器；第一输入端与所述第一模/数转换器连接，对模/数转换器的功能进行配置、对存储器进行数据读写控制以及对采样的数据进行处理的控制模块；与所述控制模块的第一输入输出端连接，对第一模/数转换器采样的数据进行存储的第一存储器；输入端与单端信号或者所述两路差分信号中另一路信号连接的第二分压电路；第一输入端与所述第一分压电路的输出端连接，第二输入端与所述第二分压电路的输出端连接，输出端与所述第一抗混叠滤波器的输入端连接，将输入的差分信号转换为单端信号的差分转单端电路；输入端与所述第二分压电路的输出端连接，将输入的单端信号偏置到适当的电压范围内的第二偏置电路；[0015]输入端与所述第二偏置电路的输出端连接，减少单端信号的混叠频率的第二抗混叠滤波器；输入端与所述第二抗混叠滤波器的输出端连接，防止信号电压过大对后方电路造成损害的第二过压保护电路；输入端与所述第二过压保护电路的输出端连接，将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第二模/数转换器；与所述控制模块的第二输入输出端连接，对第二模/数转换器采样的数据进行存储的第二存储器。在本实用新型中，能同时测试差分信号和单端信号，在实际的数字转换器的测试中非常方便。
图1是本实用新型实施例提供的数字转换器测试系统的结构示意图；图2是本实用新型实施例提供的第一分压电路的具体电路图；图3是本实用新型实施例提供的第一偏置电路的具体电路图；图4是本实用新型实施例一提供的第一抗混叠滤波器的具体电路图；图5是本实用新型实施例二提供的第一抗混叠滤波器的具体电路图；图6是本实用新型实施例提供的差分转单端电路的具体电路图；图7是本实用新型实施例提供的第二分压电路的具体电路图；图8是本实用新型实施例提供的第二偏置电路的具体电路图；图9是本实用新型实施例一提供的第二抗混叠滤波器的具体电路图；图10是本实用新型实施例二提供的第二抗混叠滤波器的具体电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、原理及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。在本实用新型中，采用差分转单端电路，讲差分信号的检测与单端信号的检测结合在一起。图1示出了本实用新型实施例提供的数字转换器测试系统的结构，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。本实用新型的主要目的在于提供一种数字转换器测试系统，包括:输入端与单端信号或者两路差分信号中任一路信号连接的第一分压电路100 ；输入端与第一分压电路100的输出端连接，将输入的单端信号或者差分信号中的一路偏置到适当的电压范围内的第一偏置电路200 ；输入端与第一偏置电路200的输出端连接,减少单端信号的混叠频率的第一抗混叠滤波器300 ；输入端与第一抗混叠滤波器300的输出端连接，防止信号电压过大对后方电路造成损害的第一过压保护电路400 ；[0038]输入端与第一过压保护电路400的输出端连接，将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第一模/数转换器500 ；第一输入端与所述第一模/数转换器500连接，对模/数转换器的功能进行配置、对存储器进行数据读写控制以及对采样的数据进行处理的控制模块800 ；与所述控制模块800的第一输入输出端连接，对第一模/数转换器500采样的数据进行存储的第一存储器700 ；输入端与单端信号或者所述两路差分信号中另一路信号连接的第二分压电路1000 ；第一输入端与所述第一分压电路100的输出端连接，第二输入端与所述第二分压电路1000的输出端连接，输出端与所述第一抗混叠滤波器300的输入端连接，将输入的差分信号转换为单端信号的差分转单端电路600 ；输入端与所述第二分压电路1000的输出端连接，将输入的单端信号偏置到适当的电压范围内的第二偏置电路1200 ；输入端与所述第二偏置电路1200的输出端连接，减少单端信号的混叠频率的第二抗混叠滤波器1300 ；输入端与所述第二抗混叠滤波器1300的输出端连接，防止信号电压过大对后方电路造成损害的第二过压保护电路1400 ；输入端与所述第二过压保护电路1400的输出端连接，将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第二模/数转换器1500 ；与所述控制模块800的第二输入输出端连接，对第二模/数转换器1500采样的数据进行存储的第二存储器900。作为本实用新型一实施例，所述第一存储器700和第二存储器900为同步动态随机存储器。作为本实用新型一实施例，所述同步动态随机存储器为K4T28163QP (8MX16)存储芯片。该芯片为DDR2SDRAM系列，具有读写速度快、低电压(1.8V)、体积小、价格低以及易控制等优点。图2示出了本实用新型实施例提供的第一分压电路100的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述控制模块800为现场可编程门阵列。作为本实用新型一实施例，所述第一分压电路100包括:二极管 D101、二极管 D102、电容 C101、电容 C102、电容 C103、电容 C104、电容 C105、电容C106、电容C107、电容C108、电容C109、电容C110、电容Clll、电容C112、电容C113、电阻R101、电阻R102、电阻R103、电阻R104、电阻R105、电压反馈型放大器DU101、电压反馈型放大器DU104、继电器DU102、继电器DU103 ；所述二极管电压反馈型放大器DUlOl的同相输入端作为所述第一分压电路100的输入端，分别与二极管DlOl的阴极以及二极管D102的阳极连接，所述二极管DlOl的阳极与正电源VCC连接，二极管D102的阴极与负电源-VCC连接，所述电压反馈型放大器DUlOl的反相输入端分别与所述电压反馈型放大器DUlOl的输出端OUT、电阻RlOl的第一端、电容C104的第一端以及继电器DU102的输入端IN连接，所述电压反馈型放大器DUlOI的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容ClOl的第一端以及电容C102的第一端连接，所述电容ClOl的第二端分别与电容C102的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DUlOl的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C103的第一端以及电容C104的第一端连接，所述电容C103的第二端分别与电容C104的第二端以及地连接，所述继电器DU102的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU102的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU102的第二接地端GND2接地，所述继电器DU102的控制端CON与控制模块800连接，所述继电器DU102的输出端分别与继电器DU103的输出端OUT以及电压反馈型放大器DU104的同相输入端IN+连接，所述电压反馈型放大器DU104的反相输入端IN-分别与所述电压反馈型放大器DU104的输出端OUT以及控制模块800连接，所述电压反馈型放大器DU104正电源端V+分别与正电源VCC、电容Cl 10的第一端以及电容Cl 11的第一端连接，所述电容Cl 10的第二端分别与电容Cl 11的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU104的负电源端V-分别与负电源VCC-、电容C112的第一端以及电容C113的第一端连接，所述电容C112的第二端分别与电容C113的第二端以及地连接，所述继电器DU103的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU103的控制端CON与控制模块800连接，所述继电器DU103的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU103的第二接地端GND2接地，所述继电器DU103的输入端IN分别与电容C104的第二端、电阻RlOl的第二端、电容C105的第一端、电容C106的第一端、电阻R102的第一端、电容C107的第一端、电容C108的第一端、电阻R103的第一端、电容C109的第一端以及电阻R105的第一端连接,所述电容C105的第二端作为所述第一分压电路100的第一输出端,分别与所述电容C106的第二端以及电容C105的第二端连接，所述电容C107的第二端作为所述第一分压电路100的第二输出端，分别与所述电容C108的第二端以及电阻R104的第一端连接，所述电阻R103的第二端与电阻R104的第二端连接，所述电容C109的第二端作为所述第一分压电路100的第三输出端，与所述电阻R105的第二端连接。所述第一分压电路100和第二分压电路1000主要实现将输入的高电压差模拟信号进行分压降压，以达到系统所允许的电压测试范围。该分压电路主要由继电器矩阵及电阻电容网络实现。作为本实用新型一实施例，所述电压反馈型放大器为芯片THS4011。芯片THS4011是一款高速低失真电压反馈型单通道放大器，其带宽可达290MHz，具有很强的输出电路驱动，具有十分广泛的应用。所述第一分压电路100主要特点如下:I)将输入-1OV +IOV的信号降压为-1疒+IV。2)分压电阻网络的前后两级运放起到隔离作用，确保了分压网络的精度。3)分压网络为5个档，具体分档情况如下:输入电压为-1OV至-5V或5V至10V，分压之比为10:1，由第一输出端输出；输入电压为-5V至-2.5V或2.5V至5V，分压之比为5:1，由第二输出端输出；输入电压为-2.5V至-1V或IV至2.5V，分压之比为2.5:1，由第三输出端输出；输入电压为-1V至IV，不分压。图3示出了本实用新型实施例提供的第一偏置电路200的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第一偏置电路200包括:[0068]电阻R201、电阻R202、电阻R203、电阻R204、电阻R205、电解电容C201、电解电容C203、电容C202、电容C204、电压反馈型放大器DU201 ；所述电阻R201的第一端作为所述第一偏置电路200的输入端，所述电阻R201的第二端分别与电阻R202的第一端、电阻R203的第一端以及电压反馈型放大器DU201的同相输入端IN+连接，所述电阻R202的第二端与参考电压VREF连接，所述电阻R203的第二端接地，所述电压反馈型放大器DU201的正电源端V+分别与正电源VCC、电解电容C203的正极以及电容C204的第一端连接，所述电解电容C203的负极分别与电容C204的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU201的负电源端V-分别与负电源-VCC、电解电容C201的负极以及电容C202的第一端连接，所述电解电容C201的正极分别与电容C202的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU201的反相输入端分别与电阻R204的第一端以及电阻R205的第一端连接，所述电阻R204的第二端接地，所述电阻R205的第二端作为所述第一偏置电路200的输出端，与所述电压反馈型放大器DU201的输出端OUT连接。在本实用新型中，经过分压后的单端信号的幅值范围为-1疒+IV，需要将该信号偏置在范围为(T+2V内，才可做进一步的处理。图4示出了本实用新型实施例一提供的第一抗混叠滤波器300的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第一抗混叠滤波器300包括:电阻R301、电阻R302、电阻R303、电阻R304、电阻R305、电容C301、电容C302、电容C303、电容C304、电容C305、电容C306、电容C307、电容C308、电压反馈型放大器DU301 ；所述电阻R301的第一端作为所述第一抗混叠滤波器300的输入端，分别与所述电阻R302的第一端、电阻R304的第一端、电容C301的第一端以及电容C302的第一端连接，所述电容C302的第二端接地，所述电阻R302的第二端分别与电阻R303的第一端以及电容C303的第一端连接，所述电容C301的第二端分别与电阻R303的第二端、电容C304的第一端以及电压反馈型放大器DU301的同相输入端IN+连接，所述电容C304的第二端接地，所述电阻R304的第二端分别与电阻R305的第一端以及电压反馈型放大器DU301的反相输入端IN-连接，所述电容C303的第二端作为所述第一抗混叠滤波器300的输出端，分别与所述电阻R305的第二端以及电压反馈型放大器DU301的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU301的正电源端IN+分别与正电源VCC、电容C307的第一端以及电容C308的第一端连接，所述电容C307的第二端分别与电容C308的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU301的负电压端V-分别与负电源-VCC、电容C305的第一端以及电容C306的第一端连接，所述电容C305的第二端分别与电容C306的第二端以及地连接。图5示出了本实用新型实施例二提供的第一抗混叠滤波器300的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第一抗混叠滤波器300包括:电阻R306、电阻R307、电阻R308、电容C309、电容C310、电容C311、电容C312、电容C313、电容C314、电容C315以及电压反馈型放大器DU302 ；所述电阻R306的第一端作为所述第一抗混叠滤波器300的输入端，分别与所述电阻R307的第一端以及电容C309的第一端连接，所述电容C309的第二端接地，所述电阻R307的第二端分别与所述电阻R308的第一端以及电容C313的第一端连接，所述电阻R308的第二端分别与所述电容C310的第一端以及电压反馈型放大器DU302的同相输入端IN+连接，所述电容C310的第二端接地，所述电容C313的第二端作为所述第一抗混叠滤波器300的输出端，分别与电压反馈型放大器DU302的反相输入端IN-以及电压反馈型放大器DU302的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU302的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C314的第一端以及电容C315的第一端连接，所述电容C314的第二端分别与电容C315的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU302的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容C311的第一端以及电容C312的第一端连接，所述电容C311的第二端分别与电容C312的第二端以及地连接。滤波器的设计主要从两个方面加以考虑，一是低通滤波器本身的传输特性，二是直接数字式频率合成器系统输出信号的频谱结构。一、对于正弦波，其频谱分量单一，选择滤波器时主要考虑在通带内有一定的平坦度，在阻带内要保障足够的衰减来抑制谐波，并且希望该滤波器具有快速衰减特性。考虑到这些需求，这里将使用如实施例一所示的椭圆滤波器。二、对于任意波，如方波、三角波、锯锯齿波，由于其含有丰富的谐波分量，若设计过渡带过窄的滤波器就会将一些有用的谐波分量滤除掉，这样会造成波形失真；同时过渡带过宽必然会带来镜像干扰，影响输出信号的频谱纯度。但对与任意波形来说频谱纯度不是主要指标，加之输出频率较低，一般来说镜像分量不会产生很大影响。因此对于任意波，这里将使用如实施例二所示的贝塞尔低通滤波器。图6示出了本实用新型实施例提供的差分转单端电路600的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述差分转单端电路600包括:电容C601、电容C602、电解电容C603、电容C604以及差分放大器U601 ；所述差分放大器U601的反相输入端-1N作为所述差分转单端电路600的第一输入端，与所述第一分压电路100的输出端连接，所述差分放大器U601的同相输入端+IN作为所述差分转单端电路600的第二输入端，与所述第二分压电路1000的输出端连接，所述差分放大器U601的参考电压端REF与参考电压连接，所述差分放大器U601的的正电源端+V分别与正电源VCC、电解电容C603的正极以及电容C604的第一端连接，所述电解电容C603的负极分别与电容C604的第二端以及地连接，所述差分放大器U601的负电源端-V分别与负电源-VCC、电容C601的第一端以及电容C602的第一端连接，所述电容C601的第二端分别与电容C602的第二端以及地连接，所述差分放大器U601的输出端作为所述差分转单端电路600的输出端，分别与所述差分放大器的检测端SENSE以及所述第一抗混叠滤波器300的输入端连接。在本实用新型中，如果输入差分信号，则通过所述差分转单端电路600将差分信号转为单端信号。输入信号的幅值范围:-1疒+IV，输出信号的幅值范围为:(T2V。作为本实用新型一实施例，所述差分放大器U601为芯片AD8274。芯片AD8274是一款差分放大器，具有卓越的交流与直流性能。芯片AD8274采用ADI公司专有的iPolar工艺和激光微调电阻制造，在失真度与功耗方面取得突破，具有出众的增益漂移、增益精度以及共模抑制比(CMRR)。在增益为2的情况下驱动600Q负载时，芯片AD8274在音频段具有极低的失真:0.00025% (112dB) ppm以及0.00035% (109dB)。芯片AD8274适于测量电源电压高达±18V (36V单电源)下的大工业信号。此外，这款器件还可以测量超过指定电源电平的电压。AD8274无需外部元件就可以配置为G=l/2或G=2的差分放大器。对于需要高增益稳定度或低失真性能的单端应用，芯片AD8274还可以被配置成其它增益，范围为-2 3。芯片AD8274卓越的失真与直流性能以及高压摆率和宽带宽，使其成为模/数转换器驱动器的理想选择。作为本实用新型一实施例，所述第一模/数转换器500和第二模/数转换器1500采用芯片AD9254。所述第一模/数转换器500和第二模/数转换器1500主要实现将前端输入的模拟电压信号转换为数字信号输出后端控制模块800做进一步处理。图7示出了本实用新型实施例提供的第二分压电路1000的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第二分压电路1000包括:二极管 D1001、二极管 D1002、电容 C1001、电容 C1002、电容 C1003、电容 C1004、电容C1005、电容C1006、电容C1007、电容C1008、电容C1009、电容C1010、电容ClOlU电容C1012、电容C1013、电阻R1001、电阻R1002、电阻R1003、电阻R1004、电阻R1005、电压反馈型放大器DU1001、电压反馈型放大器DU1004、继电器DU1002、继电器DU1003 ；所述二极管电压反馈型放大器DU1001的同相输入端作为所述第二分压电路1000的输入端，分别与二极管D1001的阴极以及二极管D1002的阳极连接，所述二极管D1001的阳极与正电源VCC连接，二极管D1002的阴极与负电源-VCC连接，所述电压反馈型放大器DU1001的反相输入端分别与所述电压反馈型放大器DU1001的输出端OUT、电阻R1001的第一端、电容C1004的第一端以及继电器DU1002的输入端IN连接，所述电压反馈型放大器DU1001的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容C1001的第一端以及电容C1002的第一端连接，所述电容C1001的第二端分别与电容C1002的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1001的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C1003的第一端以及电容C1004的第一端连接，所述电容C1003的第二端分别与电容C1004的第二端以及地连接，所述继电器DU1002的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU1002的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU1002的第二接地端GND2接地，所述继电器DU1002的控制端CON与控制模块800连接，所述继电器DU1002的输出端分别与继电器DU1003的输出端OUT以及电压反馈型放大器DU1004的同相输入端IN+连接，所述电压反馈型放大器DU1004的反相输入端IN-分别与所述电压反馈型放大器DU1004的输出端OUT以及控制模块800连接，所述电压反馈型放大器DU1004正电源端V+分别与正电源VCC、电容C1010的第一端以及电容ClOll的第一端连接，所述电容C1010的第二端分别与电容ClOll的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1004的负电源端V-分别与负电源VCC-、电容C1012的第一端以及电容C1013的第一端连接，所述电容C1012的第二端分别与电容C1013的第二端以及地连接，所述继电器DU1003的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU1003的控制端CON与控制模块800连接，所述继电器DU1003的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU1003的第二接地端GND2接地，所述继电器DU1003的输入端IN分别与电容C1004的第二端、电阻R1001的第二端、电容C1005的第一端、电容C1006的第一端、电阻R1002的第一端、电容C1007的第一端、电容C1008的第一端、电阻R1003的第一端、电容C1009的第一端以及电阻R1005的第一端连接，所述电容C1005的第二端作为所述第二分压电路1000的第一输出端，分别与所述电容C1006的第二端以及电容C1005的第二端连接，所述电容C1007的第二端作为所述第二分压电路1000的第二输出端，分别与所述电容C1008的第二端以及电阻R1004的第一端连接，所述电阻R1003的第二端与电阻R1004的第二端连接，所述电容C1009的第二端作为所述第二分压电路1000的第三输出端，与所述电阻R1005的第二端连接。图8示出了本实用新型实施例提供的第二偏置电路1200的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第二偏置电路1200包括:电阻R1201、电阻R1202、电阻R1203、电阻R1204、电阻R1205、电解电容C1201、电解电容C1203、电容C1202、电容C1204、电压反馈型放大器DU1201 ；所述电阻R1201的第一端作为所述第二偏置电路1200的输入端，所述电阻R1201的第二端分别与电阻R1202的第一端、电阻R1203的第一端以及电压反馈型放大器DU1201的同相输入端IN+连接，所述电阻R1202的第二端与参考电压VREF连接，所述电阻R1203的第二端接地，所述电压反馈型放大器DU1201的正电源端V+分别与正电源VCC、电解电容C1203的正极以及电容C1204的第一端连接，所述电解电容C1203的负极分别与电容C1204的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1201的负电源端V-分别与负电源-VCC、电解电容C1201的负极以及电容C1202的第一端连接，所述电解电容C1201的正极分别与电容C1202的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1201的反相输入端分别与电阻R1204的第一端以及电阻R1205的第一端连接，所述电阻R1204的第二端接地，所述电阻R1205的第二端作为所述第二偏置电路1200的输出端，与所述电压反馈型放大器DU1201的输出端OUT连接。图9示出了本实用新型实施例一提供的第二抗混叠滤波器1300的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第二抗混叠滤波器1300包括:电阻R1301、电阻R1302、电阻R1303、电阻R1304、电阻R1305、电容C1301、电容C1302、电容C1303、电容C1304、电容C1305、电容C1306、电容C1307、电容C1308、电压反馈型放大器DU1301 ；所述电阻R1301的第一端作为所述第二抗混叠滤波器1300的输入端，分别与所述电阻R1302的第一端、电阻R1304的第一端、电容C1301的第一端以及电容C1302的第一端连接，所述电容C1302的第二端接地，所述电阻R1302的第二端分别与电阻R1303的第一端以及电容C1303的第一端连接，所述电容C1301的第二端分别与电阻R1303的第二端、电容C1304的第一端以及电压反馈型放大器DU1301的同相输入端IN+连接，所述电容C1304的第二端接地，所述电阻R1304的第二端分别与电阻R1305的第一端以及电压反馈型放大器DU1301的反相输入端IN-连接，所述电容C1303的第二端作为所述第二抗混叠滤波器1300的输出端，分别与所述电阻R1305的第二端以及电压反馈型放大器DU1301的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU1301的正电源端IN+分别与正电源VCC、电容C1307的第一端以及电容C1308的第一端连接，所述电容C1307的第二端分别与电容C1308的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1301的负电压端V-分别与负电源-VCC、电容C1305的第一端以及电容C1306的第一端连接，所述电容C1305的第二端分别与电容C1306的第二端以及地连接。图10示出了本实用新型实施例二提供的第二分压电路1000的具体电路，为了便于说明，仅示出了与本实用新型相关的部分，详述如下。作为本实用新型一实施例，所述第二抗混叠滤波器1300包括:电阻R306、电阻R307、电阻R308、电容C309、电容C310、电容C311、电容C312、电容C313、电容C314、电容C315以及电压反馈型放大器DU302 ；电阻R1306、电阻R1307、电阻R1308、电容C1309、电容C1310、电容C1311、电容C1312、电容C1313、电容C1314、电容C1315以及电压反馈型放大器DU1302 ；所述电阻R1306的第一端作为所述第二抗混叠滤波器1300的输入端，分别与所述电阻R1307的第一端以及电容C1309的第一端连接，所述电容C1309的第二端接地，所述电阻R1307的第二端分别与所述电阻R1308的第一端以及电容C1313的第一端连接，所述电阻R1308的第二端分别与所述电容C1310的第一端以及电压反馈型放大器DU1302的同相输入端IN+连接，所述电容C1310的第二端接地，所述电容C1313的第二端作为所述第二抗混叠滤波器1300的输出端，分别与电压反馈型放大器DU1302的反相输入端IN-以及电压反馈型放大器DU1302的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU1302的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C1314的第一端以及电容C1315的第一端连接，所述电容C1314的第二端分别与电容C1315的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1302的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容C1311的第一端以及电容C1312的第一端连接，所述电容C1311的第二端分别与电容C1312的第二端以及地连接。在本实用新型中，能同时测试差分信号和单端信号，在实际的数字转换器的测试中非常方便。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种数字转换器测试系统，其特征在于，所述数字转换器测试系统包括: 输入端与单端信号或者两路差分信号中任一路信号连接的第一分压电路； 输入端与第一分压电路的输出端连接，将输入的单端信号或者差分信号中的一路偏置到适当的电压范围内的第一偏置电路； 输入端与第一偏置电路的输出端连接，减少单端信号的混叠频率的第一抗混叠滤波器； 输入端与第一抗混叠滤波器的输出端连接，防止信号电压过大对后方电路造成损害的第一过压保护电路； 输入端与第一过压保护电路的输出端连接，将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第一模/数转换器； 第一输入端与所述第一模/数转换器连接，对模/数转换器的功能进行配置、对存储器进行数据读写控制以及对采样的数据进行处理的控制模块； 与所述控制模块的第一输入输出端连接，对第一模/数转换器采样的数据进行存储的第一存储器； 输入端与单端信号或者所述两路差分信号中另一路信号连接的第二分压电路； 第一输入端与所述第一分压电路的输出端连接，第二输入端与所述第二分压电路的输出端连接，输出端与所述第一抗混叠滤波器的输入端连接，将输入的差分信号转换为单端信号的差分转单端电路； 输入端与所述第二分压电路的输出端连接，将输入的单端信号偏置到适当的电压范围内的第二偏置电路； 输入端与所述第二偏置电路的输出端连接，减少单端信号的混叠频率的第二抗混叠滤波器； 输入端与所述第二抗混叠滤波器的输出端连接，防止信号电压过大对后方电路造成损害的第二过压保护电路； 输入端与所述第二过压保护电路的输出端连接，将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第二模/数转换器； 与所述控制模块的第二输入输出端连接，对第二模/数转换器采样的数据进行存储的第二存储器。
2.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第一存储器和第二存储器为同步动态随机存储器。
3.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第一分压电路包括: 二极管D101、二极管D102、电容C101、电容C102、电容C103、电容C104、电容C105、电容C106、电容C107、电容C108、 电容C109、电容C110、电容C111、电容C112、电容C113、电阻R101、电阻R102、电阻R103、电阻R104、电阻R105、电压反馈型放大器DU101、电压反馈型放大器DU104、继电器DU102、继电器DU103 ； 所述二极管电压反馈型放大器DUlOl的同相输入端作为所述第一分压电路的输入端，分别与二极管DlOl的阴极以及二极管D102的阳极连接，所述二极管DlOl的阳极与正电源VCC连接，二极管D102的阴极与负电源-VCC连接，所述电压反馈型放大器DUlOl的反相输入端分别与所述电压反馈型放大器DUlOl的输出端OUT、电阻RlOl的第一端、电容C104的第一端以及继电器DU102的输入端IN连接，所述电压反馈型放大器DUlOl的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容ClOl的第一端以及电容C102的第一端连接，所述电容ClOl的第二端分别与电容C102的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DUlOl的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C103的第一端以及电容C104的第一端连接，所述电容C103的第二端分别与电容C104的第二端以及地连接，所述继电器DU102的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU102的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU102的第二接地端GND2接地，所述继电器DU102的控制端CON与控制模块连接，所述继电器DU102的输出端分别与继电器DU103的输出端OUT以及电压反馈型放大器DU104的同相输入端IN+连接，所述电压反馈型放大器DU104的反相输入端IN-分别与所述电压反馈型放大器DU104的输出端OUT以及控制模块连接，所述电压反馈型放大器DU104正电源端V+分别与正电源VCC、电容CllO的第一端以及电容Clll的第一端连接，所述电容CllO的第二端分别与电容Clll的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU104的负电源端V-分别与负电源VCC-、电容Cl 12的第一端以及电容C113的第一端连接，所述电容C112的第二端分别与电容C113的第二端以及地连接，所述继电器DU103的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU103的控制端CON与控制模块连接，所述继电器DU103的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU103的第二接地端GND2接地，所述继电器DU103的输入端IN分别与电容C104的第二端、电阻RlOl的第二端、电容C105的第一端、电容C106的第一端、电阻R102的第一端、电容C107的第一端、电容C108的第一端、电阻R103的第一端、电容C109的第一端以及电阻R105的第一端连接，所述电容C105的第二端作为所述第一分压电路的第一输出端，分别与所述电容C106的第二端以及电容C105的第二端连接，所述电容C107的第二端作为所述第一分压电路的第二输出端，分别与所述电容C108的第二端以及电阻R104的第一端连接，所述电阻R103的第二端与电阻R104的第二端连接，所述电容C109的第二端作为所述第一分压电路的第三输出端，与所述电阻R105的第二端连接。
4.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第一偏置电路包括: 电阻R201、电阻R202、电阻R203、电阻R204、电阻R205、电解电容C201、电解电容C203、电容C202、电容C204、电压反馈型放大器DU201 ； 所述电阻R201的第一端作为所述第一偏置电路的输入端，所述电阻R201的第二端分别与电阻R202的第一端、电阻R203的第一端以及电压反馈型放大器DU201的同相输入端IN+连接，所述电阻R202的第二端与参考电压VREF连接，所述电阻R203的第二端接地，所述电压反馈型放大器DU201的正电源端V+分别与正电源VCC、电解电容C203的正极以及电容C204的第一端连接，所述电解电容C203的负极分别与电容C204的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU201的负电源端V-分别与负电源-VCC、电解电容C201的负极以及电容C202的第一端连接，所述电解电容C201的正极分别与电容C202的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU201的反相输入端分别与电阻R204的第一端以及电阻R205的第一端连接，所述电阻R204的第二端接地，所述电阻R205的第二端作为所述第一偏置电路的输出端，与所述电压反馈型放大器DU201的输出端OUT连接。
5.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第一抗混叠滤波器包括: 电阻R301、 电阻R302、电阻R303、电阻R304、电阻R305、电容C301、电容C302、电容C303、电容C304、电容C305、电容C306、电容C307、电容C308、电压反馈型放大器DU301 ； 所述电阻R301的第一端作为所述第一抗混叠滤波器的输入端，分别与所述电阻R302的第一端、电阻R304的第一端、电容C301的第一端以及电容C302的第一端连接,所述电容C302的第二端接地，所述电阻R302的第二端分别与电阻R303的第一端以及电容C303的第一端连接，所述电容C301的第二端分别与电阻R303的第二端、电容C304的第一端以及电压反馈型放大器DU301的同相输入端IN+连接，所述电容C304的第二端接地，所述电阻R304的第二端分别与电阻R305的第一端以及电压反馈型放大器DU301的反相输入端IN-连接，所述电容C303的第二端作为所述第一抗混叠滤波器的输出端，分别与所述电阻R305的第二端以及电压反馈型放大器DU301的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU301的正电源端IN+分别与正电源VCC、电容C307的第一端以及电容C308的第一端连接，所述电容C307的第二端分别与电容C308的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU301的负电压端V-分别与负电源-VCC、电容C305的第一端以及电容C306的第一端连接，所述电容C305的第二端分别与电容C306的第二端以及地连接。
6.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第一抗混叠滤波器包括: 电阻R306、电阻R307、电阻R308、电容C309、电容C310、电容C311、电容C312、电容C313、电容C314、电容C315以及电压反馈型放大器DU302 ； 所述电阻R306的第一端作为所述第一抗混叠滤波器的输入端，分别与所述电阻R307的第一端以及电容C309的第一端连接，所述电容C309的第二端接地，所述电阻R307的第二端分别与所述电阻R308的第一端以及电容C313的第一端连接，所述电阻R308的第二端分别与所述电容C310的第一端以及电压反馈型放大器DU302的同相输入端IN+连接，所述电容C310的第二端接地，所述电容C313的第二端作为所述第一抗混叠滤波器的输出端，分别与电压反馈型放大器DU302的反相输入端IN-以及电压反馈型放大器DU302的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU302的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C314的第一端以及电容C315的第一端连接，所述电容C314的第二端分别与电容C315的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU302的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容C311的第一端以及电容C312的第一端连接，所述电容C311的第二端分别与电容C312的第二端以及地连接。
7.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述差分转单端电路包括: 电容C601、电容C602、电解电容C603、电容C604以及差分放大器U601 ； 所述差分放大器U601的反相输入端-1N作为所述差分转单端电路的第一输入端，与所述第一分压电路的输出端连接，所述差分放大器U601的同相输入端+IN作为所述差分转单端电路的第二输入端，与所述第二分压电路的输出端连接，所述差分放大器U601的参考电压端REF与参考电压连接，所述差分放大器U601的的正电源端+V分别与正电源VCC、电解电容C603的正极以及电容C604的第一端连接，所述电解电容C603的负极分别与电容C604的第二端以及地连接，所述差分放大器U601的负电源端-V分别与负电源-VCC、电容C601的第一端以及电容C602的第一端连接， 所述电容C601的第二端分别与电容C602的第二端以及地连接，所述差分放大器U601的输出端作为所述差分转单端电路的输出端，分别与所述差分放大器的检测端SENSE以及所述第一抗混叠滤波器的输入端连接。
8.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第二分压电路包括: 二极管D1001、二极管D1002、电容C1001、电容C1002、电容C1003、电容C1004、电容C1005、电容C1006、电容C1007、电容C1008、电容C1009、电容C1010、电容ClOlU电容C1012、电容C1013、电阻R1001、电阻R1002、电阻R1003、电阻R1004、电阻R1005、电压反馈型放大器DU1001、电压反馈型放大器DU1004、继电器DU1002、继电器DU1003 ； 所述二极管电压反馈型放大器DU1001的同相输入端作为所述第二分压电路的输入端，分别与二极管D1001的阴极以及二极管D1002的阳极连接，所述二极管D1001的阳极与正电源VCC连接，二极管D1002的阴极与负电源-VCC连接，所述电压反馈型放大器DU1001的反相输入端分别与所述电压反馈型放大器DU1001的输出端OUT、电阻R1001的第一端、电容C1004的第一端以及继电器DU1002的输入端IN连接，所述电压反馈型放大器DU1001的负电源端V-分别与负电源-VCC、电容C1001的第一端以及电容C1002的第一端连接，所述电容C1001的第二端分别与电容C1002的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1001的正电源端V+分别与正电源VCC、电容C1003的第一端以及电容C1004的第一端连接，所述电容C1003的第二端分别与电容C1004的第二端以及地连接，所述继电器DU1002的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU1002的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU1002的第二接地端GND2接地，所述继电器DU1002的控制端CON与控制模块连接，所述继电器DU1002的输出端分别与继电器DU1003的输出端OUT以及电压反馈型放大器DU1004的同相输入端IN+连接，所述电压反馈型放大器DU1004的反相输入端IN-分别与所述电压反馈型放大器DU1004的输出端OUT以及控制模块连接，所述电压反馈型放大器DU1004正电源端V+分别与正电源VCC、电容C1010的第一端以及电容ClOll的第一端连接，所述电容C1010的第二端分别与电容ClOll的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1004的负电源端V-分别与负电源VCC-、电容C1012的第一端以及电容C1013的第一端连接，所述电容C1012的第二端分别与电容C1013的第二端以及地连接，所述继电器DU1003的电源端VCC与正电源VCC连接，所述继电器DU1003的控制端CON与控制模块连接，所述继电器DU1003的第一接地端GNDl接地，所述继电器DU1003的第二接地端GND2接地，所述继电器DU1003的输入端IN分别与电容C1004的第二端、电阻R1001的第二端、电容C1005的第一端、电容C1006的第一端、电阻R1002的第一端、电容C1007的第一端、电容C1008的第一端、电阻R1003的第一端、电容C1009的第一端以及电阻R1005的第一端连接，所述电容C1005的第二端作为所述第二分压电路的第一输出端，分别与所述电容C1006的第二端以及电容C1005的第二端连接，所述电容C1007的第二端作为所述第二分压电路的第二输出端，分别与所述电容C1008的第二端以及电阻R1004的第一端连接，所述电阻R1003的第二端与电阻R1004的第二端连接，所述电容C1009的第二端作为所述第二分压电路的第三输出端，与所述电阻R1005的第二端连接。
9.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第二偏置电路包括: 电阻R1201、电阻R1202、 电阻R1203、电阻R1204、电阻R1205、电解电容C1201、电解电容C1203、电容C1202、电容C1204、电压反馈型放大器DU1201 ； 所述电阻R1201的第一端作为所述第二偏置电路的输入端，所述电阻R1201的第二端分别与电阻R1202的第一端、电阻R1203的第一端以及电压反馈型放大器DU1201的同相输入端IN+连接，所述电阻R1202的第二端与参考电压VREF连接，所述电阻R1203的第二端接地，所述电压反馈型放大器DU1201的正电源端V+分别与正电源VCC、电解电容C1203的正极以及电容C1204的第一端连接，所述电解电容C1203的负极分别与电容C1204的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1201的负电源端V-分别与负电源-VCC、电解电容C1201的负极以及电容C1202的第一端连接，所述电解电容C1201的正极分别与电容C1202的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1201的反相输入端分别与电阻R1204的第一端以及电阻R1205的第一端连接，所述电阻R1204的第二端接地，所述电阻R1205的第二端作为所述第二偏置电路的输出端，与所述电压反馈型放大器DU1201的输出端OUT连接。
10.如权利要求1所述的数字转换器测试系统，其特征在于，所述第二抗混叠滤波器包括: 电阻R1301、电阻R1302、电阻R1303、电阻R1304、电阻R1305、电容C1301、电容C1302、电容C1303、电容C1304、电容C1305、电容C1306、电容C1307、电容C1308、电压反馈型放大器 DU1301 ； 所述电阻R1301的第一端作为所述第二抗混叠滤波器的输入端，分别与所述电阻R1302的第一端、电阻R1304的第一端、电容C1301的第一端以及电容C1302的第一端连接，所述电容C1302的第二端接地，所述电阻R1302的第二端分别与电阻R1303的第一端以及电容C1303的第一端连接，所述电容C1301的第二端分别与电阻R1303的第二端、电容C1304的第一端以及电压反馈型放大器DU1301的同相输入端IN+连接，所述电容C1304的第二端接地，所述电阻R1304的第二端分别与电阻R1305的第一端以及电压反馈型放大器DU1301的反相输入端IN-连接，所述电容C1303的第二端作为所述第二抗混叠滤波器的输出端，分别与所述电阻R1305的第二端以及电压反馈型放大器DU1301的输出端OUT连接，所述电压反馈型放大器DU1301的正电源端IN+分别与正电源VCC、电容C1307的第一端以及电容C1308的第一端连接，所述电容C1307的第二端分别与电容C1308的第二端以及地连接，所述电压反馈型放大器DU1301的负电压端V-分别与负电源-VCC、电容C1305的第一端以及电容C1306的第一端连接， 所述电容C1305的第二端分别与电容C1306的第二端以及地连接。
专利摘要本实用新型涉及一种数字转换器测试系统，包括输入单端信号或者两路差分信号中任一路信号的第一分压电路；将输入的单端信号或者差分信号中的一路偏置到适当的电压范围内的第一偏置电路；减少单端信号的混叠频率的第一抗混叠滤波器；防止信号电压过大造成损害的第一过压保护电路；将单端信号由模拟信号转换成数字信号的第一模/数转换器；对模/数转换器的功能进行配置、对存储器进行数据读写控制以及对采样的数据进行处理的控制模块；对第一模/数转换器采样的数据进行存储的第一存储器；第二分压电路；将输入的差分信号转换为单端信号的差分转单端电路；第二偏置电路；第二抗混叠滤波器；第二过压保护电路；第二模/数转换器及第二存储器。本实用新型能同时测试差分信号和单端信号，在实际的数字转换器的测试中非常方便。
文档编号G01R31/317GK203012092SQ20122066917
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月7日 优先权日2012年12月7日
发明者方盼 申请人:深圳安博电子有限公司