采用距離分類法的偽隨機(jī)電流注入模擬電路測(cè)試.pdf

1、模擬系統(tǒng)的測(cè)試與診斷研究進(jìn)展一直較緩慢，主要原因是理論上和方法上均未完全成熟，可付諸實(shí)用的研究成果還比較少。難點(diǎn)之一是模擬電路中的輸入激勵(lì)和輸出響應(yīng)都是連續(xù)量，電路中元件的參數(shù)通常也是連續(xù)的，所以模擬系統(tǒng)中的故障模型比較復(fù)雜，難以作簡(jiǎn)單的量化。 模擬電路中故障可分為兩大類。一類稱之為硬故障，指元件的開路和短路失效故障，另一類稱之為軟故障，指元件的參數(shù)超出預(yù)定的容差范圍，一般它們均未使設(shè)備完全失效。通常認(rèn)為元件參數(shù)的相對(duì)偏差絕對(duì)值

2、在標(biāo)稱值的±5％范圍內(nèi)為無(wú)故障，但實(shí)際上元件的容差是可以根據(jù)對(duì)電路性能的不同要求而靈活設(shè)定的。 近年來(lái)提出的很多種模擬及混合信號(hào)電路測(cè)試方法中，偽隨機(jī)測(cè)試法易于產(chǎn)生測(cè)試激勵(lì)，基于電流的測(cè)試法能使正常電路和故障電路的頻率響應(yīng)的差別增大。偽隨機(jī)注入電流測(cè)試法結(jié)合了兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，提高了測(cè)試的效率和正確性，實(shí)現(xiàn)時(shí)簡(jiǎn)單易行，非常適合于系統(tǒng)芯片中對(duì)模擬及混合信號(hào)電路的內(nèi)建自測(cè)試。 得到CUT輸入和輸出之間的互相關(guān)函數(shù)后，可以采用方

3、差特征分析法或者距離分類算法來(lái)判斷電路有無(wú)故障。 本文詳細(xì)研究了方差特征分析法和距離分類算法，并對(duì)這兩種方法應(yīng)用于電路測(cè)試的情況進(jìn)行了比較。比較后發(fā)現(xiàn)，方差特征分析法雖然可以達(dá)到很高的故障檢測(cè)率，但不適用于元件容差需根據(jù)具體要求靈活設(shè)定的情況，例如當(dāng)具體情況中某個(gè)元件的容差范圍變大時(shí)，用方差分析法卻不能準(zhǔn)確地定出新的判斷界限。采用距離分類法比較適合實(shí)際中元件參數(shù)的容差常常根據(jù)具體要求而變化的情況，所以提出把距離分類法和偽隨機(jī)電流

4、注入法相結(jié)合，得到采用距離分類法的偽隨機(jī)電流注入模擬電路測(cè)試方法。 本文方法通過(guò)偽隨機(jī)電流注入法得到電路特征值，采用距離分類算法分析特征值并判斷待測(cè)電路有無(wú)故障；這樣可以首先根據(jù)給定的元件參數(shù)容差范圍把已知電路集劃分成故障電路集和無(wú)故障電路集，來(lái)產(chǎn)生用于測(cè)試的訓(xùn)練集，從而可以根據(jù)變動(dòng)的參數(shù)容差相應(yīng)地調(diào)整有故障電路集和無(wú)故障電路集的分類邊界。 仿真實(shí)驗(yàn)表明，采用距離分類法時(shí)和偽隨機(jī)電流注入法的結(jié)合，比用電壓激勵(lì)的效果要好，