一种高速模数转换器的测试适配器的制作方法

本发明涉及测试元器件，尤其涉及一种高速模数转换器的测试适配器。

背景技术：

1、模数转换器的频率和转换速率不断增加，准确评估器件综合性能变得更加困难。相对于低速模数转换器的测试，在更高的频率下，测试挑战往往来自器件和测试硬件的综合性能，而不是器件本身的性能。

2、ultra flex是一款高性能的混合信号测试系统，主要硬件资源包括：高速数字板卡，高性能模拟信号板卡，高精度大功率电源板卡以及用户控制板卡。可用于通用数字电路、模拟电路以及数据转换器的综合测试，尤其适合于数据转换器的测试。但测试系统仅提供硬件资源和数据接口，无法直接完成被测器件的测试。特别的高速模数转换器通常需要设计专用测试适配器。

3、测试适配器需根据被测器件设计必要的外围电路，尤其当ultra flex测试系统自身资源无法满足部分测试指标情况下还需考虑预留其他外接设备接口及其与测试系统本身资源的协调一致问题。

4、模数转换器测试一般分为静态参数和动态参数测试，静态参数一般可在较低的模拟输入信号频率和低转换速率下进行测试，ultra flex测试系统自带资源可满足此类参数测试。动态性能一般要求在最大转换速率下测试多个模拟信号输入频率下器件的动态参数，模拟输入信号频率一般覆盖几兆赫至上百兆赫兹，有的甚至高达上g赫兹。然而ultraflex测试系统主流模拟板卡支持最大模拟信号频率仅80mhz，无法满足高频下模数转换器测试。另一方面，高输入频率，高转换速率下动态参数的测试对采样时钟信号质量要求非常高，需要信号稳定且抖动非常低。ultra flex测试系统自带的资源无法满足时钟速率和抖动的要求；无法直接完成高频下的相关测试。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种兼顾高频和低频测试，能满足各种频率下器件测试的高速模数转换器测试适配器。

2、基于上述目的，本发明提供的高速模数转换器的测试适配器，用于测试被测器件，包括：适配器外围电路，包括第一射频继电器k1、第二射频继电器k2、平衡转换器和射频变压器；其中，所述平衡转换器与所述第一射频继电器k1连接，所述射频变压器与所述第二射频继电器k2连接；测试系统，包括与所述适配器外围电路连接的电源端，与所述第一射频继电器k1连接的数字端，与所述第二射频继电器k2连接的模拟信号端，与所述平衡转换器和所述射频变压器连接的测试系统工作站。

3、在一些可选的实施例中，所述测试适配器还包括被测芯片夹具，用于提供芯片引脚至测试子板的电连接，所述适配器外围电路布置在所述测试子板上。

4、在一些可选的实施例中，所述第一射频继电器k1用于连接被测模数转换器的时钟引脚，所述第二射频继电器k2用于连接被测器件的模拟信号源输入端，所述测试系统工作站连接有外接信号源。

5、在一些可选的实施例中，所述被测模数转换器的时钟引脚通过所述第一射频继电器k1连接所述测试系统的数字端和所述外接信号源。

6、在一些可选的实施例中，所述平衡转换器连接于所述第一射频继电器k1与所述外接信号源之间。

7、在一些可选的实施例中，所述被测器件的模拟信号源输入端通过所述第二射频继电器k2连接所述模拟信号端和所述外接信号源。

8、在一些可选的实施例中，所述射频变压器与所述外接信号源之间连接有带通滤波器。

9、在一些可选的实施例中，所述外接信号源通过gpib接口连接所述测试系统。

10、在一些可选的实施例中，所述被测器件具有输出采样位时钟。

11、在一些可选的实施例中，所述测试系统的数字端连接至数据输出端。

12、从上面所述可以看出，本发明提供的高速模数转换器的测试适配器，结合了测试系统和台式仪器仪表各自的优点，利用了测试系统数据采集功能以及内置的功能算法，而将其模拟带宽不足，高频时钟信号质量不高的问题用外接仪表方式弥补。台式仪表的控制可利用测试系统软件环境编写gpib代码控制，方便高效，技术门槛较低。相比重新开发专用测试系统可大大降低技术难度，缩短开发周期，显著降低测试成本。

13、利用测试系统的数据采集功能以及算法完成模数转换器数字输出的俘获和相应参数的计算，结合外挂信号源弥补了该测试系统模拟带宽不足，高频时钟信号质量不高的问题，解决了高频下高速模数转换器无法测试的难题。降低了高速模数转换器测试的技术门槛，缩短了开发周期，提高了开发效率。

技术特征：

1.一种高速模数转换器的测试适配器，用于测试被测器件，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的测试适配器，其特征在于，所述测试适配器还包括被测芯片夹具，用于提供芯片引脚至测试子板的电连接，所述适配器外围电路布置在所述测试子板上。

3.根据权利要求1所述的测试适配器，其特征在于，所述第一射频继电器k1用于连接被测模数转换器的时钟引脚，所述第二射频继电器k2用于连接被测器件的模拟信号源输入端，所述测试系统工作站连接有外接信号源。

4.根据权利要求3所述的测试适配器，其特征在于，所述被测模数转换器的时钟引脚通过所述第一射频继电器k1连接所述测试系统的数字端和所述外接信号源。

5.根据权利要求4所述的测试适配器，其特征在于，所述平衡转换器连接于所述第一射频继电器k1与所述外接信号源之间。

6.根据权利要求3所述的测试适配器，其特征在于，所述被测器件的模拟信号源输入端通过所述第二射频继电器k2连接所述模拟信号端和所述外接信号源。

7.根据权利要求6所述的测试适配器，其特征在于，所述射频变压器与所述外接信号源之间连接有带通滤波器。

8.根据权利要求3所述的测试适配器，其特征在于，所述外接信号源通过gpib接口连接所述测试系统。

9.根据权利要求1所述的测试适配器，其特征在于，所述被测器件具有输出采样位时钟。

10.根据权利要求1所述的测试适配器，其特征在于，所述测试系统的数字端连接至数据输出端。

技术总结
本发明提供一种高速模数转换器的测试适配器，用于测试被测器件，包括：适配器外围电路，包括第一射频继电器、第二射频继电器、平衡转换器和射频变压器；其中，平衡转换器与第一射频继电器连接，射频变压器与第二射频继电器连接；测试系统，包括与适配器外围电路连接的电源端，与第一射频继电器连接的测试系统数字通道，与第二射频继电器连接的模拟信号端，与平衡转换器和射频变压器连接的测试系统工作站。本方案利用测试系统完成模数转换器数字输出的俘获和相应参数的计算，弥补了该测试系统模拟带宽不足，解决了高频时钟信号质量不高，高频下高速模数转换器无法测试的问题。缩短了开发周期，提高了开发效率。

技术研发人员：张亭亭,韦纯进,郑高铭,林雅文,罗明
受保护的技术使用者：航天科工防御技术研究试验中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13