[发明专利]场致发射显示屏调制性能脉冲电流采集测量法

权利要求书

1.一种场致发射显示屏调制性能脉冲电流采集测量方法，其特点在于该测量 方法是由上位机PC控制流程(1)、通用串口总线USB传输方式(2)、下位机的FPGA 主控、D/A转换、采集放大器运行流程(3)和显示屏测量驱动采集方式(4)相连组成； 上位机PC控制流程(1)在发送命令/数据和接收测量状态信息的过程中执行测量初 始化、测量范围选择、理论计算、测量操作运行、数据传送格式、阴极电压V_k搜索 方式、V_k搜索量和数据记录，通用串口总线USB传输方式(2)在实施握手通讯的过 程中执行上位机向下位机发送、上位机从下位机接收，下位机的FPGA主控、D/A 转换、采集放大器运行流程(3)在接收命令/数据和发送测量状态信息的过程中执行 接收命令和数据、测量初始化、测量操作运行、V_k搜索方式、脉冲电流采集；显示 屏测量驱动采集方式(4)是以电源施加方式、高压栅极脉冲驱动、采集切换实现九 个屏特征点中的二十七个屏子特征点并接电源、三路高压栅极脉冲顺行驱动、一路 采集放大器按列采集。

2.根据权利要求1所述的场致发射显示屏调制性能脉冲电流采集测量方法， 其特征在于上位机PC控制流程(1)完成测量中的发送命令/数据和接收测量状态 信息，其控制步骤如下：

100).测量初始化：a.在屏号码栏中填写登记号；b.设定阳极电源V_a输出值， 向下位机传送两个字节数据；c.设定阴极电源V_k初始值，向下位机传送两个字节数 据；d.设定采集放大器S-Amp初始切换位置在左特征列，向下位机传送一个四位9 状态命令；e.设定三路栅极脉冲放大器GP-Amp1、GP-Amp2、GP-Amp3均处于栅极脉 冲放大器电源负高压-V_ghv输出状态，向下位机传送一个二位4状态命令；

101).测量范围选择：在阴极电流I_k的选择范围0.1mA、0.2mA、0.3mA、0.4mA、 0.5mA、0.6mA、0.7mA、0.8mA、0.9mA、1mA中选择I_k～V_k单值测量、I_k～V_k多值测量 或I_k～V_k全值测量；

102).理论计算：a.根据所选I_k计算显示屏阴极电组R_kN，R_kN＝R_k1＝R_k2＝……＝R_k9上的理论采集电压V_RKN＝I_kR_kN；b.根据所选I_k确定S-Amp的增益A中的A₁或A₂，其中 A₁＞A₂，当I_k＜0.5mA、选A₁，当I_k≥0.5mA，选A₂；c.计算理论参考电压V_ARKN＝AI_kR_kN；

103).测量操作运行：a.向下位机传送一个一位2状态运行命令；b.根据变化 的I_k向下位机传送一个一位2状态S-Amp增益选择命令；c.根据变化的I_k和A更 新计算理论上的V_ARKN，向下位机传送两个字节理论上的V_ARKN数据；d.根据步骤100)d. 定时向下位机传送一个四位9状态S-Amp切换屏左、中、右三个特征列中各包含红、 绿、蓝三色的九个特征子列位置的命令，定时间隔为获取测量步骤101)选择范围 的数据所需时间；e.根据步骤100)e.定时向下位机传送一个二位4状态GP-Amp1、 GP-Amp2、GP-Amp3顺序输出系统地以下的负极性高压栅极脉冲V_g1、V_g2、V_g3驱动上、 中、下三个屏特征行的命令，定时间隔为获取一行九个特征子列的数据所需时间；

104).数据传送格式：a.向下位机传送数据的第一个1字节的8位是命令、第 2至第7个字节的48位是数据；b.任何一位或一个字节发生变化，所有7个字节 全部下传，刷新一次下位机的命令和数据；

105).V_k搜索方式：a.V_k在四轮搜索中分别以步长10V、1V、0.1V、0.01V减小， 向下位机传送两个字节的V_k更新数据；b.传送一次更新后的V_k，查询一次来自下位 机的一个字节测量状态信息以获知V_k是否低于设定电压，在每一轮搜索中，当测量 状态信息为00H时，V_k继续减小，当测量状态信息为FFH时，进行下一轮搜索，V_k在第一轮搜索中以步长10V减小，V_k在第二轮上调10V后以步长1V减小、V_k在第 三轮上调1V后以步长0.1V减小、V_k在第四轮上调0.1V后以步长0.01V减小；c. 当第四轮查询得到的测量状态信息为FFH，此时搜索到的V_k是对应所选I_k且满足测 量精度的V_k；

106).V_k搜索量：a.按照步骤105)搜索到每个屏子特征点的V_k数量满足步骤101) 选择范围时，一个屏子特征点测量结束，其中V_k是V_kr、V_kg或V_kb，V_kr、V_kg和V_kh分 别为红、绿、蓝子特征点的V_k值；b.按照步骤105)连续搜索到满足步骤101)选择 范围的二十七个屏子特征点的V_k数量时，测量结束；

107).数据记录：a.所有测量数据自动以Excel文件格式存入所选目录下；b. 根据步骤106)b，Excel文件中的数据是按九个屏特征点顺序中的V_kr、V_kg、V_kb记录。