(57)【要約】【課題】簡易な構成で精度良く信号を出力する。【解決手段】ＤＡ変換器と、ＤＡ変換器と当該信号発生装置の出力端との間に設けられたサンプルホールド部と、ＤＡ変換器の出力電圧を伝搬して入力データに応じた信号を出力するアナログ回路から出力される電圧とＤＡ変換器の出力電圧とを比較する比較部と、ホールド期間において、入力データに代えて比較データをＤＡ変換器に与えて比較データに応じた比較電圧を出力させ、比較部にアナログ回路から出力される信号の電圧と比較電圧とを比較させ、比較部の比較結果に基づいて、入力データに応じてＤＡ変換器から出力される出力電圧を調整する制御部と、を備える信号発生装置を提供する。【選択図】図１
2011125005.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
与えられる入力データに応じた出力信号を出力するＤＡ変換器と、
前記出力信号を伝搬して前記入力データに応じた信号を出力するアナログ回路から出力される信号のレベルと前記ＤＡ変換器により出力される信号のレベルとを比較する比較部と、
前記比較部の比較結果に基づいて前記ＤＡ変換器から出力される出力信号を調整する制御部と、
を備える信号発生装置。
【請求項２】
前記ＤＡ変換器は、与えられる入力データに応じた出力電圧を出力し、
前記ＤＡ変換器と当該信号発生装置の出力端との間に設けられ、前記ＤＡ変換器から出力された出力電圧をサンプルし、サンプルした出力電圧をホールドするサンプルホールド部を更に備え、
前記制御部は、サンプルした出力電圧をホールドするホールド期間において、入力データに代えて比較データを前記ＤＡ変換器に与えて前記比較データに応じた比較電圧を出力させ、前記比較部に前記アナログ回路から出力される信号の電圧と前記比較電圧とを比較させ、前記比較部の比較結果に基づいて、前記入力データに応じて前記ＤＡ変換器から出力される出力電圧を調整する
請求項１に記載の信号発生装置。
【請求項３】
前記サンプルホールド部は、
当該信号発生装置の出力端と基準電位との間に設けられたキャパシタ部と、
前記ＤＡ変換器から出力された出力電圧をサンプルするサンプル期間において前記ＤＡ変換器と当該信号発生装置の出力端との間を接続し、前記ホールド期間において前記ＤＡ変換器と当該信号発生装置の出力端との間を切断するスイッチと、
を有する
請求項２に記載の信号発生装置。
【請求項４】
前記ＤＡ変換器は、与えられた入力データに応じた出力電圧を動作サイクル毎に繰り返して出力し、
前記サンプルホールド部は、前記動作サイクル毎に、前記ＤＡ変換器から出力された出力電圧をサンプルして、サンプルした出力電圧をホールドし、
前記制御部は、前記ホールド期間において、入力データに代えて比較データを前記ＤＡ変換器に与えて前記比較データに応じた比較電圧を出力させ、前記比較部に前記アナログ回路から出力される信号の電圧と前記比較電圧とを比較させる
請求項３に記載の信号発生装置。
【請求項５】
当該信号発生装置は、前記アナログ回路を更に備える
請求項２または３に記載の信号発生装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器に与える比較データを変化させて前記比較部に複数の比較結果を出力させ、前記複数の比較結果に基づき前記アナログ回路から出力される信号の電圧を検出し、検出した電圧に応じて前記入力データに応じて前記ＤＡ変換器から出力される出力電圧を調整する
請求項４または５に記載の信号発生装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器に与える比較データを複数の動作サイクルにわたり予め定められた規則に従って変化させる
請求項６に記載の信号発生装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器に与える比較データを１動作サイクル内において予め定められた規則に従って変化させる
請求項６に記載の信号発生装置。
【請求項９】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器に与える比較データを、前記ＤＡ変換器に与えられた入力データに応じた値から１ずつ増加または減少させる
請求項６に記載の信号発生装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器に与える比較データをバイナリサーチの規則に従って変化させる
請求項６に記載の信号発生装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器に与えられる入力データの変化が予め定められた変化量以下であることを条件として、前記アナログ回路から出力される信号の電圧を検出する
請求項６に記載の信号発生装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器から出力される出力電圧のオフセット特性およびゲイン特性の少なくとも一方を調整する
請求項２に記載の信号発生装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記ＤＡ変換器における入力データの範囲を分割したそれぞれの分割領域毎に、前記ＤＡ変換器から出力される出力電圧のゲイン特性を調整する
請求項１２に記載の信号発生装置。
【請求項１４】
基準電圧を発生する基準信号源を更に備え、
前記制御部は、前記ＤＡ変換器により出力される信号の電圧と前記基準電圧との比較結果に基づき、前記ＤＡ変換器から出力される出力電圧を調整する
請求項２から１３の何れか１項に記載の信号発生装置。
【請求項１５】
前記アナログ回路は、前記ＤＡ変換器から出力された出力電圧を対象回路の入力端へと伝搬し、
前記比較部は、前記対象回路の前記入力端の電圧と前記ＤＡ変換器から出力された比較電圧とを比較する
請求項２から１４の何れか１項に記載の信号発生装置。
【請求項１６】
被試験デバイスを試験する試験装置であって、
前記被試験デバイスに与える電圧を発生する請求項１から１５の何れか１項に記載の信号発生装置と、
前記信号発生装置により発生された電圧を前記被試験デバイスに供給するドライブ部と、
を備える試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号発生装置および試験装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
与えられたデータに応じたアナログの信号を出力する信号発生装置が知られている。信号発生装置から出力した信号をフィルタ等のアナログ回路を介して対象回路へ供給する場合、アナログ回路において歪みおよび減衰等が生じる。そこで、信号発生装置から、アナログ回路により生じる歪みおよび減衰を予め補償した信号を出力させることにより、目的のレベルの信号を対象回路へ供給することができる。
【０００３】
特許文献１  米国特許第５６５９３１２号明細書
特許文献２  米国特許第５１５３５９２号明細書
特許文献３  日本国特許第３３８２８１８号明細書
特許文献４  米国特許第６５４９１５０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、アナログ回路により生じる歪みおよび減衰の量は、信号発生動作中において環境等に応じて変化する。信号発生装置は、信号発生動作中において、アナログ回路の出力信号をアナログ／デジタル変換器等を用いてバックグラウンドで測定すれば、アナログ回路の歪みおよび減衰量の変動に追従した精度良い補償をすることができる。しかし、信号発生装置は、信号発生のための機能とは別個にアナログ／デジタル変換器等を備えると、構成およびコストが大きくなってしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明の第１の態様においては、与えられる入力データに応じた出力信号を出力するＤＡ変換器と、前記出力信号を伝搬して前記入力データに応じた信号を出力するアナログ回路から出力される信号のレベルと前記ＤＡ変換器により出力される信号のレベルとを比較する比較部と、前記比較部の比較結果に基づいて前記ＤＡ変換器から出力される出力信号を調整する制御部と、を備える信号発生装置、および、このような信号発生装置を備える試験装置を提供する。
【０００６】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る信号発生装置１０の構成をアナログ回路１００および対象回路２００とともに示す。
【図２】図２は、本発明の実施形態に係る信号発生装置１０の処理フローの一例を示す。
【図３】図３は、本発明の実施形態に係る信号発生装置１０における各信号のタイミングチャートの第１例を示す。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る信号発生装置１０における各信号のタイミングチャートの第２例を示す。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る信号発生装置１０における、入力データに対するアナログ回路１００から出力される信号の電圧の一例を示す。
【図６】図６は、本発明の実施形態の第１変形例に係る信号発生装置１０の構成をアナログ回路１００とともに示す。
【図７】図７は、本発明の実施形態の第２変形例に係る信号発生装置１０の構成を対象回路２００とともに示す。
【図８】図８は、本発明の実施形態に係る試験装置３００の構成を被試験デバイス４００とともに示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る信号発生装置１０の構成をアナログ回路１００および対象回路２００とともに示す。信号発生装置１０は、外部から与えられる入力データに応じたレベルの出力信号を出力する。本例においては、信号発生装置１０は、入力データに応じた出力電圧を出力する。
【００１０】
信号発生装置１０から出力された出力信号は、アナログ回路１００を介して対象回路２００に供給される。アナログ回路１００は、出力信号を伝搬して入力データに応じた信号を出力する回路である。アナログ回路１００は、例えば伝送線である。また、アナログ回路１００は、出力信号の高域成分を除去するローパスフィルタ１０２と、当該ローパスフィルタ１０２から出力された信号を対象回路２００へ供給するバッファアンプ１０４とを有する回路であってもよい。
【００１１】
また、アナログ回路１００は、信号発生装置１０が形成されたチップおよび基板等に信号発生装置１０と一体的に設けられる構成であってもよい。また、信号発生装置１０は、アナログ回路１００を内部に備える構成であってもよい。
【００１２】
信号発生装置１０は、データ切替部１８と、ＤＡ変換器２０と、サンプルホールド部２２と、比較部２４と、制御部２６とを備える。データ切替部１８は、入力データおよび比較データの何れか一方を選択してＤＡ変換器２０に与える。
【００１３】
ＤＡ変換器２０は、与えられる入力データに応じた出力信号を出力する。本例においては、ＤＡ変換器２０は、与えられる入力データに応じた出力電圧を出力する。また、ＤＡ変換器２０は、入力データに代えて比較データが与えられた場合には、比較データに応じた比較電圧を出力する。なお、ＤＡ変換器２０は、例えば、電荷再配分型のＤＡ変換器である。
【００１４】
サンプルホールド部２２は、ＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間に設けられる。サンプルホールド部２２は、ＤＡ変換器２０から出力された出力電圧をサンプルし、サンプルした出力電圧をホールドする。
【００１５】
サンプルホールド部２２は、一例として、キャパシタ部３２と、スイッチ３４とを有する。キャパシタ部３２は、当該信号発生装置１０の出力端１２と基準電位（例えばグランド）との間に設けられる。
【００１６】
スイッチ３４は、ＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間を接続または切断する。より具体的には、スイッチ３４は、ＤＡ変換器２０から出力された出力電圧をサンプルするサンプル期間において、ＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間を接続する。また、スイッチ３４は、サンプルした出力電圧をホールドするホールド期間において、ＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間を切断する。
【００１７】
このようなサンプルホールド部２２は、サンプル期間において、ＤＡ変換器２０と出力端１２との間を接続して、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧をキャパシタ部３２内にサンプルすることができる。さらに、このようなサンプルホールド部２２は、ホールド期間において、ＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間を切断するとともに、キャパシタ部３２内にサンプルした出力電圧を出力端１２から出力することができる。
【００１８】
比較部２４は、アナログ回路１００から出力された信号を検出端１４を介して受け取る。比較部２４は、アナログ回路１００から出力される信号のレベルとＤＡ変換器２０により出力される信号のレベルとを比較する。本例においては、比較部２４は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧と、ＤＡ変換器２０により出力される電圧とを比較して、いずれが大きいかを示す比較結果を出力する。
【００１９】
制御部２６は、スイッチ３４の接続および切断の状態を制御して、サンプルホールド部２２のサンプル期間およびホールド期間のタイミングを制御する。また、制御部２６は、比較部２４が比較を行うタイミングを制御する。
【００２０】
また、制御部２６は、入力データに代えてＤＡ変換器２０に与えるべき比較データを発生する。また、制御部２６は、データ切替部１８を制御して、外部から受け取った入力データをＤＡ変換器２０に与えるか、当該制御部２６が発生した比較データをＤＡ変換器２０に与えるかを切り替える。
【００２１】
このような制御部２６は、サンプルホールド部２２に対して、サンプル動作およびホールド動作を交互に繰り返して実行させる。そして、制御部２６は、サンプルホールド部２２のサンプル期間において、外部から与えられた入力データをＤＡ変換器２０に与えて、入力データに応じた出力電圧を出力させる。
【００２２】
また、制御部２６は、ホールド期間において、入力データに代えて比較データをＤＡ変換器２０に与えて、ＤＡ変換器２０から比較データに応じた比較電圧を出力させる。さらに、制御部２６は、ホールド期間において、比較部２４に対して、アナログ回路１００から出力される信号の電圧とＤＡ変換器２０から出力させた比較データに応じた比較電圧とを比較させる。そして、制御部２６は、比較結果を比較部２４から取得する。
【００２３】
さらに、制御部２６は、比較部２４から取得した比較結果に基づき、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出する。制御部２６は、一例として、ＤＡ変換器２０に与える比較データを変化させて、比較部２４に複数の比較結果を出力させ、複数の比較結果に基づきアナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出する。
【００２４】
制御部２６は、一例として、比較データを１ずつ増加または減少させることにより、ＤＡ変換器２０から所定ステップずつ増加または減少する比較電圧を出力させる。そして、制御部２６は、比較結果の変化点における比較データに基づき、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を判断する。
【００２５】
また、制御部２６は、一例として、比較データをバイナリサーチの規則に従って変化させる。そして、制御部２６は、所定回分変化させた後の比較データに基づき、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を判断する。
【００２６】
そして、制御部２６は、比較部２４の比較結果に基づいて、入力データに応じてＤＡ変換器２０から出力される出力信号を調整する。制御部２６は、一例として、比較部２４の比較結果に基づき検出した電圧に応じて、入力データに応じてＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。
【００２７】
制御部２６は、一例として、アナログ回路１００により生じる歪みおよび減衰の量を予め補償するべく、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。即ち、制御部２６は、外部から所定の入力データが与えられた場合に、アナログ回路１００から出力される信号が、その所定の入力データに対応する電圧となるように、ＤＡ変換器２０の特性を調整する。制御部２６は、一例として、入力データに応じてＤＡ変換器２０から出力される出力電圧の、オフセット特性およびゲイン特性の少なくとも一方を調整する。
【００２８】
また、制御部２６は、ＤＡ変換器２０に比較データを与える場合においては、出力電圧の調整を行わず、入力データに応じた出力電圧をＤＡ変換器２０から出力させる場合において出力電圧の調整を行う。即ち、制御部２６は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧の検出タイミングにおいては、出力電圧の調整を行わない。なお、制御部２６による、入力データに応じてＤＡ変換器２０から出力される出力電圧の調整方法の具体例については詳細を後述する。
【００２９】
以上のような信号発生装置１０は、別個にアナログ／デジタル変換器等を備えずに、信号発生動作中において、バックグラウンドでアナログ回路１００の出力信号のレベル（例えば電圧）を測定することができる。従って、信号発生装置１０によれば、信号発生動作中において、アナログ回路１００の特性が変動した場合であっても、精度良い信号を安定して対象回路２００へと供給し続けることができる。
【００３０】
図２は、本実施形態に係る信号発生装置１０の処理フローの一例を示す。信号発生装置１０は、信号発生動作時において、図２に示される処理を実行する。
【００３１】
信号発生動作において、まず、信号発生装置１０は、所定のデータサイクルで外部から入力データを受け取る。そして、信号発生装置１０は、所定のデータサイクル毎に、ステップＳ１２からステップＳ２１までの処理を実行する（Ｓ１１とＳ２２との間のループ処理）。
【００３２】
それぞれのデータサイクルは、１または複数の動作サイクルに分割される。動作サイクルは、例えばクロック信号の周期、または、クロック信号の所定数倍の周期である。信号発生装置１０は、動作サイクル毎に、ステップＳ１３からステップＳ２０までの処理を繰り返して実行する（Ｓ１２とＳ２１との間のループ処理）。
【００３３】
それぞれの動作サイクルにおいて、制御部２６は、外部から与えられた入力データに応じた出力電圧をＤＡ変換器２０から出力させる（Ｓ１３）。これにより、ＤＡ変換器２０は、与えられた入力データに応じた出力電圧を動作サイクル毎に繰り返して出力する。
【００３４】
続いて、制御部２６は、ＤＡ変換器２０が出力した出力電圧をサンプルホールド部２２にサンプルさせる（Ｓ１４）。具体的には、制御部２６は、スイッチ３４を制御してＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間を接続して、キャパシタ部３２を設定電圧にチャージする。これにより、サンプルホールド部２２は、動作サイクル毎に、ＤＡ変換器２０から出力された出力電圧をサンプルすることができる。
【００３５】
続いて、制御部２６は、サンプルした出力電圧をサンプルホールド部２２にホールドさせる（Ｓ１５）。具体的には、制御部２６は、スイッチ３４を制御してＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間を切断して、キャパシタ部３２にチャージされた設定電圧を保持させる。これにより、サンプルホールド部２２は、動作サイクル毎に、サンプルした出力電圧を出力端１２から出力することができる。
【００３６】
続いて、制御部２６は、当該動作サイクル以前の当該データサイクル中における動作サイクルにおいて、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を検出済みか否かを判断する（Ｓ１６）。制御部２６は、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を既に検出済みの場合には（Ｓ１６のＹｅｓ）、処理をステップＳ２１に進める。制御部２６は、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を未だ検出できていない場合には（Ｓ１６のＮｏ）、処理をステップＳ１７に進める。
【００３７】
続いて、制御部２６は、ＤＡ変換器２０から出力させるべき比較データを決定する（Ｓ１７）。制御部２６は、一例として、直前の動作サイクルにおいて決定した比較データから１増加した値または１減少した値を、当該動作サイクルの比較データとして決定する。また、制御部２６は、直前の動作サイクルにおいて決定した比較データおよび直前の動作サイクルにおいて取得した比較結果に基づき、バイナリサーチの規則に従って、当該動作サイクルの比較データを決定してもよい。
【００３８】
続いて、制御部２６は、入力データに代えて、ステップＳ１７で決定した比較データをＤＡ変換器２０に与えて比較データに応じた比較電圧を出力させる（Ｓ１８）。なお、ＤＡ変換器２０と当該信号発生装置１０の出力端１２との間が切断されているホールド期間であるので、ＤＡ変換器２０から出力される比較電圧は、出力端１２からは出力されず、比較部２４にのみに与えられる。
【００３９】
続いて、制御部２６は、比較部２４にアナログ回路１００から出力される信号の電圧と、ＤＡ変換器２０から出力された比較電圧とを比較させる（Ｓ１９）。これにより、制御部２６は、アナログ回路１００から出力された信号の電圧と、比較データに応じた比較電圧とを比較した比較結果を取得することができる。
【００４０】
続いて、制御部２６は、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を検出できたか否かを判断する（Ｓ２０）。制御部２６は、一例として、動作サイクル毎に比較データを１ずつ増加または１ずつ減少する場合には、比較結果が直前の動作サイクルから変化したことを条件として、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を検出できたと判断する。また、制御部２６は、一例として、比較データをバイナリサーチの規則に従って変化させる場合には、比較データの値が最下位ビットまで決定されたことを条件として、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を検出できたと判断する。
【００４１】
信号発生装置１０は、動作サイクル毎に、以上のステップＳ１３からステップＳ２０までの処理を繰り返する。そして、信号発生装置１０は、最終動作サイクルの処理が終了すると（Ｓ２１）、ステップＳ１１に処理を戻して、次のデータサイクルに対する処理を実行する。
【００４２】
図３は、本実施形態に係る信号発生装置１０における各信号のタイミングチャートの第１例を示す。図３の（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、データサイクル内が複数の動作サイクルに分割される。
【００４３】
また、図３の（Ｃ）に示されるように、サンプルホールド部２２は、動作サイクルの前半においてＤＡ変換器２０から出力された出力電圧をサンプルし、動作サイクルの後半においてサンプルした出力電圧をホールドする。
【００４４】
また、図３の（Ｄ）に示されるように、ＤＡ変換器２０には、サンプル期間には入力データが与えられ、ホールド期間には比較データが与えられる。従って、図３の（Ｅ）に示されるように、ＤＡ変換器２０は、それぞれの動作サイクル中のホールド期間において、動作サイクル毎に、比較データに応じた比較電圧を出力する。
【００４５】
また、一のデータサイクル中においてＤＡ変換器２０に与えられる入力データは変化しない。従って、図３の（Ｆ）に示されるように、それぞれの動作サイクルにおいて出力端１２から出力される出力電圧は、一のデータサイクル中において一定に保たれる。また、同様に、図３の（Ｇ）に示されるように、それぞれの動作サイクルにおいて、アナログ回路１００から出力される信号の電圧も、一のデータサイクル中において一定に保たれる。
【００４６】
制御部２６は、図３の（Ｈ）に示されるように、それぞれの動作サイクルのホールド期間において、１回ずつアナログ回路１００から出力された信号の電圧と比較電圧とを、比較部２４に比較させる。そして、制御部２６は、動作サイクル毎に、ＤＡ変換器２０に与える比較データを所定規則に従って変化させる。
【００４７】
即ち、制御部２６は、ＤＡ変換器２０に与える比較データを複数の動作サイクルにわたり所定規則に従って変化させる。これにより、制御部２６は、異なる複数の比較データに応じた比較電圧のそれぞれと、アナログ回路１００から出力される固定されたレベルの信号とを比較した複数の比較結果に基づき、アナログ回路１００から出力された信号のレベルを検出することができる。
【００４８】
例えばアナログ回路１００が与えられた信号を減衰する回路である場合、制御部２６は、当該データサイクルにおいてＤＡ変換器２０に与えられる入力データに応じた値から、動作サイクル毎に１ずつ減少させた比較データをＤＡ変換器２０に与える。これにより、制御部２６は、比較電圧がアナログ回路１００から出力された信号の電圧以下となる変化点を検出することにより、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を検出することができる。
【００４９】
また、例えば、アナログ回路１００が出力信号を増幅する増幅回路等である場合、制御部２６は、当該データサイクルにおいて取得した入力データに応じた値から動作サイクル毎に１ずつ増加させた比較データをＤＡ変換器２０に与える。これにより、制御部２６は、比較電圧がアナログ回路１００から出力された信号のレベルより大きくなる変化点を検出することにより、アナログ回路１００から出力された信号のレベルを検出することができる。
【００５０】
また、制御部２６は、ＤＡ変換器２０に与える比較データをバイナリサーチの規則に従って変化させてもよい。これにより、制御部２６は、少なくとも比較データのビット数に応じた動作サイクル数により、アナログ回路１００から出力された信号のレベルを検出することができる。
【００５１】
図４は、本実施形態に係る信号発生装置１０における各信号のタイミングチャートの第２例を示す。また、図４の（Ｅ）に示されるように、制御部２６は、データサイクル中の１の動作サイクル中に、動作サイクルよりも十分に速いサンプルクロックに同期して、ＤＡ変換器２０に与える比較データを所定規則に従って変化させてもよい。即ち、制御部２６は、ＤＡ変換器２０に与える比較データを、１動作サイクル内において所定規則に従って変化させてもよい。
【００５２】
そして、図４の（Ｈ）に示されるように、制御部２６は、比較データをＤＡ変換器２０に与えたそれぞれのタイミング毎に、アナログ回路１００から出力された信号の電圧と比較電圧とを、比較部２４に比較させる。これにより、制御部２６は、異なる複数の比較データに応じた比較電圧のそれぞれと、アナログ回路１００から出力される信号の電圧とを比較した複数の比較結果に基づき、アナログ回路１００から出力された信号の電圧を検出することができる。
【００５３】
例えば、制御部２６は、図３で示した場合と同様に、当該データサイクルにおいてＤＡ変換器２０に与えるべき入力データに応じた値から１ずつ減少または増加させた比較データをＤＡ変換器２０に与える。また、制御部２６は、ＤＡ変換器２０に与える比較データをバイナリサーチの規則に従って変化させてもよい。
【００５４】
図５は、本実施形態に係る信号発生装置１０における、入力データに対するアナログ回路１００から出力される信号の電圧の一例を示す。制御部２６は、以上のように検出したアナログ回路１００から出力された信号の電圧に基づき、入力データに応じてＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。
【００５５】
制御部２６は、一例として、当該信号発生装置１０に所定の入力データが与えられた場合において、アナログ回路１００から出力される信号の電圧が予め定められた電圧となるように、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。制御部２６は、一例として、図５に示されるように、入力データに対する、アナログ回路１００から出力される信号の電圧の直線性が、予め定められた範囲内の特性となるように、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。
【００５６】
なお、ＤＡ変換器２０は、外部からの入力データをデジタル演算して補正して、補正した入力データに応じた出力電圧を出力する構成であってよい。この場合、制御部２６は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧が予め定められた特性となるように、入力データに対する補正量を調整する。
【００５７】
また、信号発生装置１０は、外部からの入力データに応じたメイン電圧を発生するメインＤＡコンバータと、入力データに応じた補正データを出力するデータ変換部と、補正データに応じた補正電圧を発生するサブＤＡコンバータと、メイン電圧と補正電圧を加算した出力電圧を出力する加算部とを有する構成であってよい。この場合、データ変換部は、例えばテーブル等を参照して、入力データに対応する補正データを出力する。そして、制御部２６は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧が予め定められた特性となるように、入力データに応じて発生される補正データを調整する。
【００５８】
また、ＤＡ変換器２０は、一例として、入出力特性が外部から変更可能な構成であってもよい。この場合、制御部２６は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧が予め定められた特性となるように、ＤＡ変換器２０の入出力特性を調整する。
【００５９】
なお、以上のいずれの調整方法においても、制御部２６は、比較データに応じた比較電圧をＤＡ変換器２０から出力させる場合には調整を行わない。これにより、制御部２６は、アナログ回路１００の影響において生じる歪みおよび減衰等を測定することができる。
【００６０】
また、以上の調整において、制御部２６は、一例として、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧のオフセット特性およびゲイン特性の少なくとも一方を調整する。これにより、制御部２６は、比較的に簡易に精度良く調整をすることができる。
【００６１】
また、制御部２６は、ＤＡ変換器２０における入力データの範囲を分割したそれぞれの分割領域毎に、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧のゲイン特性を調整してもよい。これにより、制御部２６は、アナログ回路１００の特性が電圧範囲毎に異なる場合であっても、精度良く調整をすることができる。
【００６２】
また、制御部２６は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧の検出結果を多数のサンプルについて取得して記憶する。そして、制御部２６は、記憶した多数サンプルの検出結果を統計的に処理した後に、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整してもよい。例えば、制御部２６は、同一の入力データについて複数の電圧を検出した場合には、平均した結果に基づきＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。これにより、制御部２６は、より精度良く調整をすることができる。
【００６３】
また、制御部２６は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧の検出処理を、実動作中において常時行ってもよいし、一定期間毎に行ってもよい。また、制御部２６は、ＤＡ変換器２０に与えられる入力データの変化が予め定められた変化量以下であることを条件として、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出してもよい。これにより、制御部２６は、ＤＡ変換器２０の出力電圧が安定している状態において、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出することができる。
【００６４】
図６は、本実施形態の第１変形例に係る信号発生装置１０の構成をアナログ回路１００とともに示す。本変形例に係る信号発生装置１０は、図１に示された信号発生装置１０と略同一の構成および機能を採るので、図１に示された信号発生装置１０が備える部材と略同一の構成および機能の部材に同一の符号を付け、以下相違点を除き説明を省略する。
【００６５】
本変形例に係る信号発生装置１０は、基準信号源４２と、信号切替部４４とを更に備える。基準信号源４２は、基準電圧を発生する。信号切替部４４は、検出端１４を介して受け取るアナログ回路１００から出力された信号に代えて、基準信号源４２から発生された基準電圧を比較部２４に与える。
【００６６】
このような変形例において、制御部２６は、ホールド期間において、比較部２４に対して、ＤＡ変換器２０により出力される信号の電圧と基準電圧とを比較させる。そして、制御部２６は、ＤＡ変換器２０により出力される信号の電圧と基準電圧との比較結果に基づき、ＤＡ変換器２０から出力される出力電圧を調整する。
【００６７】
これにより、制御部２６は、信号発生動作中において、ＤＡ変換器２０の出力電圧を基準電圧を基準に調整することができる。なお、基準信号源４２は、複数レベルの基準電圧を発生できる構成であってもよい。また、基準信号源４２は、正側の基準電圧および負側の基準電圧を発生できる構成であってもよい。
【００６８】
図７は、本実施形態の第２変形例に係る信号発生装置１０の構成を対象回路２００とともに示す。本変形例に係る信号発生装置１０は、図１に示された信号発生装置１０と略同一の構成および機能を採るので、図１に示された信号発生装置１０が備える部材と略同一の構成および機能の部材に同一の符号を付け、以下相違点を除き説明を省略する。
【００６９】
本変形例において、信号発生装置１０は、アナログ回路１００を内部に備える。アナログ回路１００は、ＤＡ変換器２０から出力された出力電圧を対象回路２００の入力端へと伝搬する。そして、比較部２４は、対象回路２００の入力端の電圧とＤＡ変換器２０から出力された比較電圧とを比較する。
【００７０】
このような本変形例に係る信号発生装置１０は、対象回路２００の入力端において、入力データに応じた電圧を精度良く発生させることができる。従って、本変形例に係る信号発生装置１０によれば、対象回路２００に目的の電圧を精度良く印加することができる。
【００７１】
図８は、本実施形態に係る試験装置３００の構成を被試験デバイス（ＤＵＴ）４００とともに示す。試験装置３００は、半導体装置等の被試験デバイス４００を試験する。
【００７２】
試験装置３００は、信号発生装置１０と、ドライブ部３１０と、試験信号出力部３２０と、判定部３３０とを備える。信号発生装置１０は、被試験デバイス４００に与える電圧を発生する。信号発生装置１０は、図１から図７を用いて説明した本実施形態に係る信号発生装置１０と同様の構成であるので、説明を省略する。
【００７３】
ドライブ部３１０は、信号発生装置１０により発生された電圧を被試験デバイス４００に供給する。ドライブ部３１０は、例えば電力増幅器である。
【００７４】
なお、ドライブ部３１０は、アナログ回路１００の一部であってよい。即ち、信号発生装置１０の比較部２４は、ドライブ部３１０の出力端の電圧と、ＤＡ変換器２０から出力された比較電圧と比較する構成であってよい。
【００７５】
試験信号出力部３２０は、被試験デバイス４００に対して試験信号を出力する。判定部３３０は、試験信号に応じた応答信号を被試験デバイス４００から受け取る。そして、判定部３３０は、受け取った応答信号に基づき被試験デバイス４００の良否を判定する。このような試験装置３００によれば、信号発生装置１０から精度の良い電圧を被試験デバイス４００に与えることができる。
【００７６】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００７７】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００７８】
１０  信号発生装置
１２  出力端
１４  検出端
１８  データ切替部
２０  ＤＡ変換器
２２  サンプルホールド部
２４  比較部
２６  制御部
３２  キャパシタ部
３４  スイッチ
４２  基準信号源
４４  信号切替部
１００  アナログ回路
１０２  ローパスフィルタ
１０４  バッファアンプ
２００  対象回路
３００  試験装置
３１０  ドライブ部
３２０  試験信号出力部
３３０  判定部
４００  被試験デバイス
【図１】
2011125005.tif 000003
【図２】
2011125005.tif 000004
【図３】
2011125005.tif 000005
【図４】
2011125005.tif 000006
【図５】
2011125005.tif 000007
【図６】
2011125005.tif 000008
【図７】
2011125005.tif 000009
【図８】
2011125005.tif 000010