PCBA上典型被测模块特点分析

PCBA

PCBA上被测模块按电流的连续性可分为数字信号系统、模拟信号系统和数模混合信号系统。模拟信号可根据电流方向是否为定向和幅值是否稳定又可分为：直流信号和交流信号。

一、PCBA上典型数字信号系统特点分析

数字信号系统：以数字电路和数字逻辑组合成的大规模具有集成特性的电路系统。实际上如果把这样的数字系统集成于一个芯片中就构成了数字集成芯片。由于现在的集成电路逐步趋向于大规模和超大规模高速信号电路。而数字信号测试作为VLSI芯片测试的基础，已经是一项应用十分广泛的技术。各个EDA供应商、ATE供应商、PCBA加工厂商都有着十分成熟的解决方案，包括功能测试仿真向量的产生，转换和实际测试操作，以及芯片的AC/DC参数测试。作为高速信号测试的基础和芯片测试的基石，佩特科技将在本文中介绍通用的数字信号测试技术、难点和各种解决方案。

数字信号测试中最基本的是功能测试，也就是模拟芯片在实际工作中的状态，输入一系列的信号，在输出端检测输出信号是否和理想的正常输出相符。以最简单的存储器单元为例，输入时钟、写信号、地址、数据，然后再输入读信号、地址，最后在输出端观察输出的数据是否正确。要将功能测试实际应用在ATE上，需要首先有正确的功能仿真测试向量（包括输入向量和希望的输出向量），然后转换为ATE的测试程序。运行程序时，测试通道向芯片发出驱动波形，比较实际输出向量和希望的输出向量，得出Pass/Fail的结果。随着VLSI的规模越来越大，内部的功能越来越复杂，功能测试也越来越复杂，其带来的结果是测试向量深度的增加。一颗芯片的测试程序通常会有许多个功能测试向量，以模拟不同的工作状态，测试不同的功能模块。这些向量都会被加载在测试向量内存中，以顺序或并发方式被执行。

一般来说,数字信号系统有三部分组成:系统的输入信号接口部分、系统的主逻辑电路部分和系统的输出信号接口部分。一般的数字系统的输入信号又可分成为芯片组提供工作电源的输入电源信号系统，对数字系统进行控制的诸如片选信号、读写信好、地址单元选择信号和提供时序脉冲的脉冲信号等输入到数字信号系统中的控制信号，以及对数字信号系统内部逻辑进行操作的数据信息流。而数字信号系统的输出比较复杂，具体的被测电路模块输出信号有其自身的特点。一般的数字信号系统的输出信号是具有开关特性的输出数字量和时序脉冲。

二、PCBA上典型模拟信号系统特点分析

模拟信号是幅值随时间的变化而连续变化的信号。实际上如果世界上大多数物质的存在和变化我们用数学工具去抽象，就会发现物质的存在和变化都是由表现其特性的物理量中的几个在建立的坐标轴上是随时间连续变化的。而如果表现物质特性的物理量随时间的变化是连续的则这样的物理量就是模拟量，也就是模拟信号。所以说模拟信号的存在具有普遍性，从我们的日常生活领域到生产和工业领域无处不在，日常生活中存在的有温度、流量、重量、声音、速度等；工业生产领域有电流、电压、力、速度、光的强度、物体变形的大小、电视里的图像和语音信号等。所有这些模拟信号都反映了不同物质的物理特性，但是由于有些物理量的获取和采集以及研究方面还不是很完善或者根本就没法对其本身进行研究和传输利用，而电信号的研究和传输利用已经相当完善，所以PCBA加工厂商在研究这些模拟信号的时候通常要进行物理量间的转化，把不利于传输和表现的信号转换为电信号。以下的部分主要分析研究模拟电子信号系统的特点。

模拟电子中的信号一般可分为电压信号和电流信号，电压信号又可根据它的幅值随时间的变化与否可分为直流电压信号和交流电压信号。而电流根据他的大小可分为一般电流信号和微弱电流信号。

三、PCBA上典型数模信号系统特点分析

混合电信号系统，是指兼有开关量、时序脉冲、A/D、D/A、锁相环等数字和模拟两种信号的混合电路系统。混合信号系统的输入信号和输出信号都比较复杂，在混合信号系统内部的电路可以是单一的数字系统或模拟系统，也可以是模拟和数字的混合系统。

四、总结

根据PCBA板上信号系统的特点分析总结出对信号系统的合理测试方案：即对数字、模拟和数模混合信号系统加激励时序和脉冲、模拟电流电压，然后通过示波器、万用表、电子计数器、数字量采集器或A/D转换器转检测把测量值上报PC机，PC机对这些实际测量值和理想值做出正误比较和判断，从而完成了合理的测试。