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(lái)在國(guó)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(lái)分析和研究電子器件的低頻噪聲。雖然噪聲信號(hào)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(guò)程，而不適于分析非平穩(wěn)、非高斯和非

2、線性過(guò)程。實(shí)際中工作的某些領(lǐng)域中，遇到的檢測(cè)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(hào)的功率譜并不能反映噪聲信號(hào)所攜帶的大量的信息。為了應(yīng)針對(duì)這種情況，本文提出研究了利用高階統(tǒng)計(jì)量方法來(lái)研究和分析噪聲信號(hào)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(hào)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(tái)上編寫(xiě)了高

3、階統(tǒng)計(jì)積分三，四階累計(jì)量及其譜以及信號(hào)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(hào)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(duì)不同類(lèi)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(hào)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