虛擬儀器技術在高速DAC測試中的應用研究.pdf

1、數模轉換器（Digital to Analog Converter，DAC）的性能是評價現代化電子設備性能的一個關鍵因素，由于轉換速率大于50MHz的高速DAC能夠更加快速地進行數模轉換，所以在各種現代化電子設備中得到了廣泛的應用，其中如何準確、快速地測試和評價高速 DAC的性能就顯得非常重要。傳統(tǒng)儀器應用于快速自動化測試需求的半導體測試領域暴露出了手動操作、獨立使用的局限性，而虛擬儀器作為測量儀器發(fā)展的一個新的階段，其總線模式和多儀器

2、模塊化組合的特點非常有利于高速 DAC自動化測試，對高速 DAC測試技術的發(fā)展具有非常重要的現實意義。本文對基于虛擬儀器的高速DAC測試技術和測試方法進行了研究，對高速 DAC測試控制過程中的關鍵技術進行了改進，最后對基于虛擬儀器的高速 DAC測試系統(tǒng)進行了設計。
　　首先，分析了高速DAC測試的具體順序控制步驟，介紹了高速DAC常會出現的異常狀況，提出了基于粒計算的順序控制算法設計思路，建立了高速 DAC測試粒計算層次結構，利用

3、改進后的加權粒度 K近鄰分類算法對測試結果進行分類，最后在虛擬儀器軟件平臺 LabVIEW上對基于粒計算的順序控制算法進行了實現和驗證。其次，分析了高速DAC靜態(tài)誤差主要來源，對比研究了幾種常用的靜態(tài)測試數字輸入碼選擇方法，在主過渡態(tài)測試法基礎之上再取其反碼進行測試，增強了對高位數字碼組合引起的非線性誤差的測試，然后對信號與噪聲失真比 SINAD和有效位數 ENOB進行了三參數正弦波最小二乘擬合方法的研究。再次，確定了基于虛擬儀器的高速

4、 DAC測試系統(tǒng)總體設計方案，搭建了測試系統(tǒng)硬件平臺，介紹了測試板的主芯片測試電路、電源及時鐘電路、小信號采集放大電路和接口電路的詳細設計過程，確定了測試板 PCB的層疊結構，分析了高速測試板 PCB的信號完整性，研究了模擬輸出信號走線相匹配的端接電阻，通過平面諧振分析添加了電源分配系統(tǒng)的去耦電容，設計開發(fā)了高速DAC測試系統(tǒng)軟件。
　　最后，在基于虛擬儀器的高速 DAC測試系統(tǒng)的軟硬件平臺之上，對高速 DAC樣片進行了靜態(tài)參數和