[发明专利]一种高精度数模转换器测试系统及测试方法

权利要求书

1.一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，包括自动测试设备ATE(1)、测试载板、线性参考DAC(4)及仪表运算放大器(6)；自动测试设备ATE(1)包括数字信号发生器(11)及波形数字化仪(12)，自动测试设备ATE(1)的测试通道与测试载板的输入连接，测试载板的输出与波形数字化仪(12)连接；线性参考DAC(4)、待测DAC(5)及仪表运算放大器(6)均安装在测试载板上；

线性参考DAC(4)的输入端与数字信号发生器(11)的第一输出端连接，待测DAC(5)的输入端与数字信号发生器(11)的第二输出端连接；线性参考DAC(4)的输出端与仪表运算放大器(6)的反相输入端连接，待测DAC(5)的输出端与仪表运算放大器(6)的同相输入端连接；仪表运算放大器(6)的输出端与波形数字化仪(12)连接。

2.根据权利要求1所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，测试载板包括测试母板(2)及测试子板(3)，自动测试设备ATE(1)的测试通道通过接口性能板与测试母板(2)连接，测试子板(3)与测试母板(2)连接；线性参考DAC(4)及仪表运算放大器(6)设置在测试母板上，待测DAC(5)设置在测试子板(3)上。

3.根据权利要求2所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，自动测试设备ATE(1)的测试通道通过弹簧针与接口性能板连接，测试母板(2)通过插座与接口性能板连接，测试子板(3)通过插座与测试母板(2)连接。

4.根据权利要求2所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，测试母板(2)设置有屏蔽罩。

5.根据权利要求1所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，线性参考DAC(4)采用高精度线性DAC，高精度线性DAC的精度小于等于1ppm。

6.根据权利要求1所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，仪表运算放大器(6)的放大倍数为1-1000倍。

7.根据权利要求2所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，测试母板(2)采用PCB测试母板，测试子板(3)采用PCB测试子板。

8.根据权利要求1所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，自动测试设备ATE(1)与线性参考DAC(4)之间设置有高精度数字万用表(7)，高精度数字万用表(7)与自动测试设备ATE(1)之间采用通用接口总线GPIB连接，高精度数字万用表(7)的可用位数为六位半-八位半。

9.根据权利要求1所述的一种高精度数模转换器测试系统，其特征在于，待测DAC(5)为16位-20位的高精度DAC。

10.一种高精度数模转换器测试方法，其特征在于，利用权利要求1-9任意一项所述的一种高精度数模转换器测试系统，包括以下步骤：

步骤1、利用自动测试设备ATE的数字信号发生器分别向线性参考DAC和待测DAC发送同步输入数字信号；同步输入数字信号经线性参考DAC转换后输出第一同步输出电压V_REF，经待测DAC转换后输出第二同步输出电压V_O；

步骤2、第一同步输出电压V_REF与第二同步输出电压V_O进入仪表运算放大器求差后进行放大，得到输出转换电压误差V_OUT；并利用自动测试设备ATE的波形数字化仪采集输出转换电压误差V_OUT数据；

步骤3、根据输出转换电压误差V_OUT数据，获取待测DAC的实际输出转换电压误差；

步骤4、利用待测DAC的实际输出转换电压误差及待测DAC的最低有效位电压，得到待测DAC的积分线性误差及待测DAC的差分线性误差。