電子器件噪聲高階統(tǒng)計(jì)分析軟件及應(yīng)用研究.pdf

1、電子系統(tǒng)的內(nèi)部噪聲是制約其性能、質(zhì)量和可靠性的關(guān)鍵因素之一。電子器件的電噪聲影響器件質(zhì)量和靈敏度，同時(shí)它又是反應(yīng)電子器件可靠性的重要參量。電噪聲作為一種有效和靈敏的電子器件可靠性表征參量近年來在國際上已得到相當(dāng)廣泛的研究和應(yīng)用。 傳統(tǒng)上，人們都是用功率譜密度方法來分析和研究電子器件的低頻噪聲。雖然噪聲信號的相關(guān)函數(shù)和功率譜密度可提供有用的信息；但是，功率譜的分析方法只適于分析平穩(wěn)的和線性高斯的過程，而不適于分析非平穩(wěn)、非高斯和非

2、線性過程。實(shí)際中工作的某些領(lǐng)域中，遇到的檢測電噪聲絕大多數(shù)具有很強(qiáng)非高斯性和非線性。這時(shí)噪聲信號的功率譜并不能反映噪聲信號所攜帶的大量的信息。為了應(yīng)針對這種情況，本文提出研究了利用高階統(tǒng)計(jì)量方法來研究和分析噪聲信號的方法和軟件。 本論文主要討論的是使用高階統(tǒng)計(jì)量方法進(jìn)行電噪聲分析和使用電子器件噪聲信號進(jìn)行可靠性分析。從理論提出了相應(yīng)統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量，并在理論上演證了算法的可行性及正確性。在算法研究的基礎(chǔ)上，在MATLAB平臺上編寫了高

3、階統(tǒng)計(jì)積分三，四階累計(jì)量及其譜以及信號非高斯統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量，爆裂噪聲統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量的計(jì)算軟件。采用模擬信號驗(yàn)證了算法和程序的正確性和有效性。本文還初步探索了高階統(tǒng)計(jì)量的應(yīng)用，對不同類型的電子器件噪聲進(jìn)行了高階統(tǒng)計(jì)量領(lǐng)域分析。使用高階統(tǒng)計(jì)量方法恢復(fù)了信號功率譜，抑制背景高斯白噪聲，以及用相應(yīng)的高階統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量作為電子器件低頻噪聲可靠性分析的輔助表征參量，用以檢驗(yàn)器件可靠性。高階統(tǒng)計(jì)量應(yīng)用于光電耦合器件可靠性篩選，MOSFET抗輻照性能篩選和集成電路