(57)【要約】【課題】精度良く信号を出力する。【解決手段】ＤＡ変換器と、ＤＡ変換器から出力される電圧をサンプルしてホールドするサンプルホールド部と、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アナログ回路から出力される信号の電圧とＤＡ変換器の出力電圧とを比較する比較部と、ＤＡ変換器に設定データを与えて設定データに応じた設定電圧を出力させて、サンプルホールド部に設定電圧をサンプルさせ、サンプルホールド部によりホールドされた設定電圧をアナログ回路に与え、設定電圧が与えられてから安定化するまでのアナログ回路から出力される信号の電圧のセットリング波形を測定する測定部と、を備える信号発生装置を提供する。【選択図】図１
2011123062.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アナログ回路から出力される信号の波形を測定する測定部と、
を備える信号発生装置。
【請求項２】
前記ＤＡ変換器は、与えられるデータに応じた電圧を出力し、
前記ＤＡ変換器から出力される電圧をサンプルし、サンプルした電圧をホールドするサンプルホールド部を更に備え、
前記測定部は、前記ＤＡ変換器に設定データを与えて前記設定データに応じた設定電圧を出力させて、前記サンプルホールド部に前記設定電圧をサンプルさせ、前記サンプルホールド部によりホールドされた前記設定電圧を前記アナログ回路に与え、前記設定電圧が与えられてから安定化するまでの前記アナログ回路から出力される信号の電圧のセットリング波形を測定する
請求項１に記載の信号発生装置。
【請求項３】
前記測定部は、サンプルした電圧をホールドするホールド期間において、前記ＤＡ変換器に比較データを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、前記比較部による比較結果に基づき前記セットリング波形を測定する
請求項２に記載の信号発生装置。
【請求項４】
前記サンプルホールド部は、
当該サンプルホールド部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る電圧をサンプルするサンプル期間において前記ＤＡ変換器と当該サンプルホールド部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変換器と当該サンプルホールド部の出力端との間を切断するスイッチと、
を有する
請求項３に記載の信号発生装置。
【請求項５】
前記測定部は、
前記ホールド期間における予め定められた測定タイミングにおいて、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、
前記比較部による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、検出した電圧に基づき前記セットリング波形を測定する
請求項３または４に記載の信号発生装置。
【請求項６】
前記測定部は、同一の前記設定データを前記ＤＡ変換器に繰返し与え、
前記サンプルホールド部は、同一の前記設定データが与えられる複数のサイクルのそれぞれにおいて、前記ＤＡ変換器から出力される信号の電圧をサンプルして、サンプルした電圧をホールドし、
前記測定部は、サイクル毎に異なる比較データを前記複数のサイクルのそれぞれにおけるホールド期間中の第１の測定タイミングにおいて前記ＤＡ変換器に与えて比較電圧を出力させて、前記比較部に前記複数のサイクルのそれぞれにおいて取得された比較結果に基づき前記第１の測定タイミングにおける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３から５の何れか１項に記載の信号発生装置。
【請求項７】
前記測定部は、前記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、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５または６に記載の信号発生装置。
【請求項８】
前記測定部は、前記ホールド期間において、前記ＤＡ変換器に第１の比較データを与えて第１の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第１の比較電圧とを比較させ、前記比較部による比較結果が変化する第１変化タイミングを検出し、検出した第１変化タイミングおよび前記第１の比較電圧に基づき前記セットリング波形を測定する
請求項３から７の何れか１項に記載の信号発生装置。
【請求項９】
前記測定部は、前記ホールド期間において、前記アナログ回路から出力される信号の電圧と前記第１の比較電圧との比較結果が変化した後、前記ＤＡ変換器に第２の比較データを与えて第２の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第２の比較電圧とを比較させ、前記比較部による比較結果の第２変化タイミングを検出し、検出した第２変化タイミングおよび前記第２の比較電圧に更に基づき前記セットリング波形を測定する
請求項８に記載の信号発生装置。
【請求項１０】
前記測定部は、当該信号発生装置のキャリブレーションにおいて前記波形を測定し、
当該信号発生装置は、前記測定部により測定された波形に基づき前記ＤＡ変換器から出力される出力信号を補正する補正部を更に備える
請求項２から９の何れか１項に記載の信号発生装置。
【請求項１１】
前記補正部は、前記測定部により測定された前記波形に基づき算出される前記アナログ回路の応答特性に応じて、前記ＤＡ変換器から出力される出力信号における前記アナログ回路により減衰する成分を補償する
請求項１０に記載の信号発生装置。
【請求項１２】
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１１の何れか１項に記載の信号発生装置。
【請求項１３】
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１２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】
信号発生装置から出力されたアナログ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、目的の波形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  特開２００７−２８５７６４号公報
特許文献２  特開２０００−１５６６２７号公報
【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を補償するには、信号発生装置は、アナログ／デジタル変換器を用いてアナログ回路の伝達特性を予め測定しなければならない。しかし、信号発生装置は、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アナログ回路から出力される信号の波形を測定する測定部と、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のキャリブレーションにおける、アナログ回路１００から出力される信号の電圧波形を測定するフローを示す。
【図３】図３は、キャリブレーション時における、本実施形態に係る信号発生装置１０の各信号の波形およびタイミングチャートの第１例を示す。
【図４】図４は、キャリブレーション時における、本実施形態に係る信号発生装置１０の各信号の波形およびタイミングチャートの第２例を示す。
【図５】図５は、キャリブレーション時における、本実施形態に係る信号発生装置１０の各信号の波形およびタイミングチャートの第３例を示す。
【図６】図６は、補正を行っていない場合において、信号発生装置１０から出力される信号の電圧波形の一例を示す。
【図７】図７は、図６の電圧波形の信号が与えられた場合におけるアナログ回路１００から出力される信号の電圧波形の一例を示す。
【図８】図８は、補正を行った場合において、信号発生装置１０から出力される信号の電圧波形の一例を示す。
【図９】図９は、図８の電圧波形の信号が与えられた場合におけるアナログ回路１００から出力される信号の電圧波形の一例を示す。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態の変形例に係る信号発生装置１０の構成を示す。
【図１１】図１１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】
また、信号発生装置１０は、信号発生動作に先立ってまたは途中においてキャリブレーションを行う。信号発生装置１０は、キャリブレーションにおいて、設定データに応じた設定電圧をアナログ回路１００に与えた場合のセットリング波形を測定する。セットリング波形は、例えば、設定電圧が与えられてから安定化するまでの、アナログ回路１００から出力される信号の波形である。そして、信号発生装置１０は、測定したセットリング波形に基づいて、アナログ回路１００での信号の歪みおよび減衰を予め補償するべくＤＡ変換器２０から出力される出力信号の補正量を調整する。
【００１３】
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、出力スイッチ部２３と、比較部２４と、測定部２８と、タイマ部２９と、補正部３０とを備える。データ切替部１８は、信号発生動作時には、外部から与えられた入力データを選択して、ＤＡ変換器２０に与える。また、データ切替部１８は、キャリブレーション時には、測定部２８から出力されたデータを選択してＤＡ変換器２０に与える。
【００１４】
ＤＡ変換器２０は、与えられるデータに応じた信号を出力する。本例においては、ＤＡ変換器２０は、信号発生時には、外部から与えられた入力データに応じた電圧を出力し、キャリブレーション時には、測定部２８から与えられたデータに応じた電圧を出力する。ＤＡ変換器２０は、例えば、電荷再配分型のＤＡ変換器である。
【００１５】
サンプルホールド部２２は、ＤＡ変換器２０の後段に設けられる。サンプルホールド部２２は、ＤＡ変換器２０から出力される電圧をサンプルし、サンプルした電圧をホールドする。また、サンプルホールド部２２は、ホールドした電圧を基準電位にリセットすることもできる。
【００１６】
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、当該サンプルホールド部２２の出力端３６と基準電位（例えばグランド）との間に設けられる。
【００１７】
スイッチ３４は、ＤＡ変換器２０と当該サンプルホールド部２２の出力端３６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、サンプル期間においてＤＡ変換器２０と当該サンプルホールド部２２の出力端３６との間を接続する。また、スイッチ３４は、ホールド期間においてＤＡ変換器２０と当該サンプルホールド部２２の出力端３６との間を切断する。
【００１８】
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と当該サンプルホールド部２２の出力端３６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。更に、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と当該サンプルホールド部２２の出力端３６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３６から出力することができる。
【００１９】
なお、サンプルホールド部２２は、キャリブレーション時に機能して、信号発生動作時には機能しなくてもよい。即ち、サンプルホールド部２２は、信号発生動作時には、ＤＡ変換器２０から出力された電圧をサンプルしなくてもよい。信号発生装置１０は、一例として、信号発生動作時に、サンプルホールド部２２をバイパスして、ＤＡ変換器２０を直接アナログ回路１００に接続する切替部を備える構成であってもよい。
【００２０】
出力スイッチ部２３は、キャリブレーションにおいて、サンプルホールド部２２の出力端３６とアナログ回路１００との間を接続または切断する。出力スイッチ部２３は、キャリブレーション時におけるホールド期間において、サンプルホールド部２２の出力端３６とアナログ回路１００との間を接続する。また、出力スイッチ部２３は、キャリブレーション時におけるサンプル期間においては、サンプルホールド部２２の出力端３６とアナログ回路１００との間を切断する。これにより、出力スイッチ部２３は、サンプルホールド部２２にホールドされた電圧を、指定されたタイミングでアナログ回路１００に印加することができる。
【００２１】
比較部２４は、アナログ回路１００から出力された信号を受け取る。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から出力された信号の電圧と、ＤＡ変換器２０から出力される電圧とを比較して、何れが大きいかを示す比較結果を出力する。
【００２２】
測定部２８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、測定部２８は、出力スイッチ部２３の接続および切断の状態を制御して、アナログ回路１００に対して電圧を与えるか否かを制御する。また、測定部２８は、比較部２４が比較を行うタイミングを制御する。
【００２３】
また、測定部２８は、キャリブレーションにおいて、ＤＡ変換器２０に与えるべきデータを発生する。また、測定部２８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、当該測定部２８が発生したデータをＤＡ変換器２０に与えるかを切り替える。
【００２４】
更に、測定部２８は、キャリブレーションにおいて、比較部２４の比較結果に基づいてアナログ回路１００から出力される信号の波形を測定する。アナログ回路１００から出力される信号の波形の測定処理のフローについては、詳細を後述する。
【００２５】
タイマ部２９は、測定部２８からの指示に応じて時間を計測する。補正部３０は、キャリブレーションにおいて測定部２８により測定された波形に基づき、信号発生動作においてＤＡ変換器２０から出力される出力信号を補正する。具体的な補正方法の一例については、詳細を後述する。
【００２６】
図２は、本実施形態に係る信号発生装置１０のキャリブレーションにおける、アナログ回路１００から出力される信号の電圧波形を測定するフローを示す。測定部２８は、キャリブレーションにおいて、図２に示される流れでアナログ回路１００から出力される信号の電圧波形を測定する。
【００２７】
まず、測定部２８は、ＤＡ変換器２０に予め定められた設定データを与えて設定データに応じた設定電圧を出力させる（Ｓ１１）。続いて、測定部２８は、サンプルホールド部２２に、ＤＡ変換器２０から出力された設定データに応じた設定電圧をサンプルさせる（Ｓ１２）。具体的には、測定部２８は、サンプルホールド部２２のスイッチ３４を接続して、ＤＡ変換器２０から出力された設定電圧にキャパシタ部３２をチャージする。
【００２８】
なお、サンプルホールド部２２に設定電圧をサンプルさせる場合において、測定部２８は、出力スイッチ部２３を切断して、サンプルホールド部２２の出力端３６とアナログ回路１００との間を開放する。これにより、測定部２８は、サンプル期間において、ＤＡ変換器２０から出力される設定電圧をアナログ回路１００に印加させないことができる。
【００２９】
続いて、測定部２８は、サンプルした設定電圧をサンプルホールド部２２にホールドさせる（Ｓ１３）。具体的には、測定部２８は、サンプルホールド部２２のスイッチ３４を開放して、キャパシタ部３２にチャージされた設定電圧を出力端３６から出力させる。
【００３０】
続いて、測定部２８は、サンプルホールド部２２のホールド期間において、サンプルホールド部２２によりホールドされた設定電圧をアナログ回路１００に与える（Ｓ１４）。具体的には、測定部２８は、出力スイッチ部２３を接続して、サンプルホールド部２２の出力端３６とアナログ回路１００との間を接続する。アナログ回路１００は、設定電圧が与えられると、基準電位から所定電位（例えば設定電圧）まで徐々に増加（または減少）する信号を出力する。
【００３１】
続いて、測定部２８は、設定電圧が与えられたことに応じてアナログ回路１００から出力される信号のセットリング波形を測定する（Ｓ１５）。測定部２８によるセットリング波形の具体的な測定方法については後述する。
【００３２】
続いて、測定部２８は、サンプルホールド部２２をリセットする（Ｓ１６）。具体的には、測定部２８は、サンプルホールド部２２の出力端３６を例えば基準電位（例えばグランド）に接続して、キャパシタ部３２にチャージされた電荷を放出させる。
【００３３】
続いて、測定部２８は、測定したセットリング波形に基づきアナログ回路１００の伝達特性を算出する。そして、測定部２８は、信号発生動作時においてＤＡ変換器２０から出力される出力信号の補正量を、算出したアナログ回路１００の伝達特性に基づき調整する。測定部２８は、一例として、アナログ回路１００において生じる歪みおよび減衰等を予め補償した信号を出力させるべく、ＤＡ変換器２０から出力される信号の補正量を調整する。なお、具体的な調整方法の一例については、詳細を後述する。
【００３４】
以上のような信号発生装置１０によれば、信号発生時において、入力データに応じた信号をアナログ回路１００を対象回路２００に介して供給することができる。更に、信号発生装置１０によれば、キャリブレーション時において、設定電圧をアナログ回路１００に与えた場合におけるアナログ回路１００から出力される信号の波形を、アナログ／デジタル変換器を用いずに測定することができる。
【００３５】
図３は、キャリブレーション時における、本実施形態に係る信号発生装置１０の各信号の波形およびタイミングチャートの第１例を示す。図３の（Ａ）、（Ｂ）に示されるように、測定部２８は、設定データに応じた設定電圧をＤＡ変換器２０から出力させるとともに、サンプルホールド部２２にサンプル動作を実行させる。続いて、測定部２８は、サンプルホールド部２２にホールド動作を実行させるともに、サンプルホールド部２２によりホールドされた設定電圧をアナログ回路１００に与える。
【００３６】
ここで、サンプルホールド部２２によりホールドされた設定電圧をアナログ回路１００に与えた場合、図３の（Ｄ）に示されるように、アナログ回路１００から出力される信号の電圧は、基準電位（例えばグランド電位）から徐々に増加（または減少）し、所定電位（例えば設定電圧）に達して変化が停止する。測定部２８は、ホールド期間においてこのようなセットリング波形を測定する。
【００３７】
具体的には、測定部２８は、図３の（Ｂ）に示されるように、ホールド期間において、ＤＡ変換器２０に比較データを与えて比較データに応じた比較電圧を出力させ、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比較電圧とを比較させる。そして、測定部２８は、比較部２４による比較結果に基づきセットリング波形を測定する。
【００３８】
例えば、図３の（Ｅ）および（Ｆ）に示されるように、測定部２８は、ホールド期間における予め定められた１または複数の測定タイミングのそれぞれにおいて、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比較電圧とを比較させ、比較部２４による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。例えば、測定部２８は、ホールド期間中における予め定められた１または複数の測定タイミングのそれぞれにおいて、比較データをバイナリサーチの規則に従って高速に変化させてＤＡ変換器２０に与えて、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出する。
【００３９】
そして、測定部２８は、検出した電圧に基づきセットリング波形を測定する。例えば、測定部２８は、基準時刻から各測定タイミングまでの時間（例えば、設定電圧を与えたタイミングから各測定タイミングまでの時間）と、それぞれの測定タイミングにおいて検出された電圧とに基づき、セットリング波形を推定する。例えば、測定部２８は、予め設定された演算式に測定タイミングの時間と検出した電圧とを代入してセットリング波形を算出したり、予め複数のセットリング波形が登録されたテーブル等を参照して近似したセットリング波形を呼び出したりする。
【００４０】
なお、基準電位から所定電位（例えば設定電圧）に達するまでの時間（セットリング時間）は、アナログ回路１００の時定数が大きいほど、大きくなる。従って、サンプルホールド部２２の時定数は、アナログ回路１００の時定数よりも小さいことが好ましい。これにより、測定部２８は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧変化を緩やかにして、セットリング波形を精度良く測定することができる。
【００４１】
図４は、キャリブレーション時における、本実施形態に係る信号発生装置１０の各信号の波形およびタイミングチャートの第２例を示す。測定部２８は、セットリング波形を例えば図４に示されるように測定することもできる。
【００４２】
即ち、図４の（Ｅ）および（Ｆ）に示されるように、測定部２８は、ホールド期間において、ＤＡ変換器２０に第１の比較データを与えて第１の比較電圧を出力させる。そして、測定部２８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第１の比較電圧とを比較させ、比較部２４による比較結果が変化する第１変化タイミングを検出する。測定部２８は、一例として、基準時刻（例えば、設定電圧をアナログ回路１００に与えた時刻）から第１変化タイミングまでの時間をタイマ部２９に測定させる。
【００４３】
更に、アナログ回路１００から出力される信号の電圧と第１の比較電圧との比較結果が変化した後、測定部２８は、ＤＡ変換器２０に第２の比較データを与えて第２の比較電圧を出力させる。第２の比較電圧は、アナログ回路１００から出力される信号の電圧が増加する場合には第１の比較電圧より高く、減少する場合には第１の比較電圧より低い値である。
【００４４】
そして、測定部２８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第２の比較電圧とを比較させ、比較部２４による比較結果の第２変化タイミングを検出する。測定部２８は、一例として、基準時刻から第２変化タイミングまでの時間をタイマ部２９に測定させる。
【００４５】
更に、以後同様に、測定部２８は、第３、第４、第５…の比較電圧をＤＡ変換器２０に出力させて、第３、第４、第５…の変化タイミングを検出してもよい。このように測定部２８は、アナログ回路１００から出力された信号の電圧が、予め定められた１または複数の比較電圧のそれぞれを越えたタイミング（即ち、変化タイミング）を検出する。
【００４６】
そして、測定部２８は、検出した第１変化タイミングおよび第１の比較電圧、並びに、検出した第２変化タイミングおよび第２の比較電圧に更に基づきセットリング波形を推定する。即ち、測定部２８は、設定した１または複数の比較電圧および検出した１または複数の変化タイミングに基づきセットリング波形を測定する。例えば、測定部２８は、予め設定された演算式に検出した変化タイミングの時間と設定した比較電圧とを代入してセットリング波形を算出したり、予め複数のセットリング波形が登録されたテーブル等を参照して近似したセットリング波形を呼び出したりする。
【００４７】
図５は、本実施形態に係る信号発生装置１０のキャリブレーションにおける各信号の波形およびタイミングチャートの第３例を示す。測定部２８は、セットリング波形を例えば図５に示されるように測定することもできる。
【００４８】
即ち、測定部２８は、図５の（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、同一の設定データをＤＡ変換器２０に繰返し与える。図５の（Ｃ）に示されるように、サンプルホールド部２２は、同一の設定データが与えられる複数のサイクルのそれぞれにおいて、ＤＡ変換器２０から出力される信号の電圧をサンプルして、サンプルした電圧をホールドする。
【００４９】
そして、サンプルホールド部２２は、サイクル毎に、同一の設定電圧をアナログ回路１００に対して与える。これにより、図５の（Ｄ）に示されるように、アナログ回路１００は、同一のセットリング波形の信号をサイクル毎に繰り返して出力する。
【００５０】
更に、測定部２８は、複数のサイクルのそれぞれにおけるホールド期間中の第１の測定タイミング（ホールド期間内において同一位相のタイミング）において、サイクル毎に異なる比較データをＤＡ変換器２０に与えて比較電圧を出力させる。更に、測定部２８は、比較部２４に複数のサイクルのそれぞれにおいて、比較電圧とアナログ回路１００から出力される信号の電圧とを比較させる。
【００５１】
そして、測定部２８は、複数のサイクルのそれぞれにおいて取得された比較結果に基づき、第１の測定タイミングにおける、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出する。測定部２８は、一例として、比較データを、サイクル毎にバイナリサーチの規則に従って変化させてＤＡ変換器２０に与えて、アナログ回路１００から出力される信号の電圧を検出する。
【００５２】
これにより、測定部２８は、ＤＡ変換器２０のサンプリングクロックに対して、アナログ回路１００から出力される信号の電圧変化が比較的に速い場合であっても、セットリング波形を精度良く測定することができる。
【００５３】
図６は、補正を行っていない場合において、信号発生装置１０から出力される信号の電圧波形の一例を示す。図７は、図６の電圧波形の信号が与えられた場合におけるアナログ回路１００から出力される信号の電圧波形の一例を示す。図８は、補正を行った場合において、信号発生装置１０から出力される信号の電圧波形の一例を示す。図９は、図８の電圧波形の信号が与えられた場合におけるアナログ回路１００から出力される信号の電圧波形の一例を示す。
【００５４】
ＤＡ変換器２０から例えば図６に示されるようなステップ状の電圧波形の信号が、アナログ回路１００に与えられたとする。アナログ回路１００が伝送路の場合、通過する信号の高周波成分が減衰する。従って、アナログ回路１００から出力される信号の電圧波形は、例えば図７に示されるようにエッジが鈍った波形となる。測定部２８は、アナログ回路１００が伝送路である場合、キャリブレーションにおいて例えばこのような波形を測定することができる。
【００５５】
ここで、補正部３０は、測定部２８により測定された波形に基づき算出されるアナログ回路１００の応答特性に応じて、ＤＡ変換器２０から出力される出力信号におけるアナログ回路１００により減衰する成分を補償する。例えば、補正部３０は、アナログ回路１００が伝送路である場合には、入力データに応じた信号に、当該信号の高周波成分を強調する強調信号を加算した信号を、ＤＡ変換器２０から出力させる。
【００５６】
例えば、補正部３０は、アナログ回路１００が図７に示されるような応答特性を有し且つ入力データがステップ状の波形を表す場合には、例えば図８に示されるような信号をＤＡ変換器２０から出力させる。この結果、アナログ回路１００は、図９に示されるように、入力データに応じた電圧に高速にセットリングするステップ状の波形の信号を出力することができる。このように、本実施形態に係る信号発生装置１０は、アナログ回路１００における歪みおよび減衰等に関わらず、目的の電圧波形の信号を対象回路２００へと与えることができる。
【００５７】
なお、補正部３０は、一例として、外部から与えられる入力データに対してデジタル演算を行って補正を行い、補正後のデータをＤＡ変換器２０に与える。これにより、補正部３０は、ＤＡ変換器２０から出力される信号の電圧波形を比較的に容易に調整することができる。
【００５８】
また、補正部３０は、与えられた入力データに応じた補正信号を発生する信号発生部と、ＤＡ変換器２０から出力された信号に補正信号を加算する加算部とを有する構成であってもよい。これにより、補正部３０は、少ない遅延量で補正を行うことができる。なお、補正部３０による補正方法は以上方法に限られず他の方法でＤＡ変換器２０から出力される信号の波形を補正してもよい。
【００５９】
図１０は、本実施形態の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。
【００６０】
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。
【００６１】
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に目的の波形の信号を精度良く印加することができる。
【００６２】
図１１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。
【００６３】
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１０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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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】
【００６９】
１０  信号発生装置
１００  アナログ回路
１０２  ローパスフィルタ
１０４  バッファアンプ
１８  データ切替部
２０  ＤＡ変換器
２２  サンプルホールド部
２３  出力スイッチ部
２４  比較部
２８  測定部
２９  タイマ部
３０  補正部
３２  キャパシタ部
３４  スイッチ
３６  出力端
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】
2011123062.tif 000003
【図２】
2011123062.tif 000004
【図３】
2011123062.tif 000005
【図４】
2011123062.tif 000006
【図５】
2011123062.tif 000007
【図６】
2011123062.tif 000008
【図７】
2011123062.tif 000009
【図８】
2011123062.tif 000010
【図９】
2011123062.tif 000011
【図１０】
2011123062.tif 000012
【図１１】
2011123062.tif 000013