基于特征距离和性能分析的混合电路测试

论文摘要

随着微电子技术的发展，大规模集成电路和超大规模集成电路的电路密度不断增加，这使得集成电路的测试难度增加，而数模混合电路的应用更使测试的难度增大。数模混合电路的故障诊断一直是个难点，也是电子系统集成技术的重点研究方向之一，我们急需运用新的理论、新的方法来解决此问题。伪随机测试技术是一种测试线性时不变模拟电路元件的一种新的有效的方法。它不直接测试电路的性能参数，而是通过分析输入、输出随机过程的统计量，构建特征空间，通过在特征空间中分析，来对电路有无故障进行分类。本文所做的主要工作：通过分析特征空间中电路集的协方差矩阵，本文利用每个电路在特征空间中到电路集的距离概念，计算出待测电路到无故障电路集和有故障电路集的距离，并通过比较这两个距离的大小关系来判别电路有无故障，对电路进行分类。直接在m维特征空间分析待测电路，从而不必在m维空间中挑选特征对，利用特征对分析电路有无故障。本文给出了一种基于混合电路性能分析的电路参数估计的方法。该方法可以根据电路性能参数的不同要求，设置性能的不同容差范围，从而得到电路的组成电子元件的容差范围。该方法具有很强的实用性、灵活性。基于最优化理论，我们建立数学模型，利用数学软件Matlab解决该问题。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 插图索引
• 第1章 绪论
• 1. 1 数字系统的测试
• 1. 2 模拟系统的测试
• 1. 3 混合电路测试
• 1. 4 AMSS故障诊断
• 1. 5 本课题研究的主要内容
• 1. 6 本文的主要工作
• 第2章 基本理论
• 2. 1 随机过程的基本知识
• 2. 1. 1 随机过程的定义及其统计描述
• 2. 1. 2 平稳随机过程
• 2. 1. 3 各态历经过程
• 2. 2 线性时不变系统
• 2. 3 实验平台pspice软件介绍
• 2. 4 小结
• 第3章 伪随机序列发生器及其实现
• 3. 1 线性反馈移位寄存器（LFSR）
• 3. 2 m序列的伪随机特征
• 3. 3 用LFSR作为白噪声发生器及其pspice模拟实现
• 3. 4 小结
• 第4章 基于伪随机激励的混合电路的测试
• 4. 1 测试原理
• 4. 2 三种统计量的分析比较
• 4. 2. 1 硬件实现的比较
• 4. 2. 2 测试效果的比较
• 4. 3 伪随机测试技术
• 4. 4 空间映射关系
• 4. 5 影响伪随机测试技术的几个因素分析
• 4. 5. 1 输入伪随机序列的长度
• 4. 5. 2 参数K
• s'>4. 5. 3 采样频率f_s
• 4. 5. 4 采样精度
• 4. 6 基于距离的分类算法
• 4. 6. 1 多元正态分布
• 4. 6. 2 多元正态分布参数的估计
• 4. 6. 3 分类算法
• 4. 7 实验分析
• 4. 8 K的取值对测试的影响
• 4. 9 小结
• 第5章 基于性能分析的混合电路测试
• 5. 1 基于性能的电路分析
• 5. 2非线性规划
• 5. 3 在Matlab中实现和实验分析
• 5. 4 小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间发表论文