采用距離分類法的偽隨機電流注入模擬電路測試.pdf

1、模擬系統(tǒng)的測試與診斷研究進展一直較緩慢，主要原因是理論上和方法上均未完全成熟，可付諸實用的研究成果還比較少。難點之一是模擬電路中的輸入激勵和輸出響應都是連續(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雜，難以作簡單的量化。 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)超出預定的容差范圍，一般它們均未使設備完全失效。通常認為元件參數(shù)的相對偏差絕對值

2、在標稱值的±5％范圍內(nèi)為無故障，但實際上元件的容差是可以根據(jù)對電路性能的不同要求而靈活設定的。 近年來提出的很多種模擬及混合信號電路測試方法中，偽隨機測試法易于產(chǎn)生測試激勵，基于電流的測試法能使正常電路和故障電路的頻率響應的差別增大。偽隨機注入電流測試法結合了兩種方法的優(yōu)點，提高了測試的效率和正確性，實現(xiàn)時簡單易行，非常適合于系統(tǒng)芯片中對模擬及混合信號電路的內(nèi)建自測試。 得到CUT輸入和輸出之間的互相關函數(shù)后，可以采用方

3、差特征分析法或者距離分類算法來判斷電路有無故障。 本文詳細研究了方差特征分析法和距離分類算法，并對這兩種方法應用于電路測試的情況進行了比較。比較后發(fā)現(xiàn)，方差特征分析法雖然可以達到很高的故障檢測率，但不適用于元件容差需根據(jù)具體要求靈活設定的情況，例如當具體情況中某個元件的容差范圍變大時，用方差分析法卻不能準確地定出新的判斷界限。采用距離分類法比較適合實際中元件參數(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電流

4、注入法相結合，得到采用距離分類法的偽隨機電流注入模擬電路測試方法。 本文方法通過偽隨機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電路有無故障；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故障電路集，來產(chǎn)生用于測試的訓練集，從而可以根據(jù)變動的參數(shù)容差相應地調(diào)整有故障電路集和無故障電路集的分類邊界。 仿真實驗表明，采用距離分類法時和偽隨機電流注入法的結合，比用電壓激勵的效果要好，