信号检测 -- 枫雪小屋

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发表于 2008-5-11 23:18:22

伪随机测试生成在混合电路参数测试中的应用

叶明军，颜学龙，雷加，郭学仁

（桂林电子工业学院电子工程系CAT研究室，广西桂林 541004）

摘要：混合信号电路在通信、多媒体等领域获得越来越广泛的应用。然而，测试也变得更复杂。传统上对模拟电路的测试采用的是直接功能测试，即直接测量电路的性能参数 Z。采用该测试方法，其缺点是测试时间长、测试设备昂贵、且精度差。本文针对这一问题进行研究，详细讨论了利用伪随机技术进行混合信号电路测试的方法。

关键词：混合电路；伪随机测试；多媒体

中图分类号： TP202+4 文献标识码：A 文章编号：1003-353X(2003)09-0025-04

1引言

混合信号电路在通信、多媒体等领域获得越来越广泛的应用。然而，测试也变得更复杂。一般来说，混合电路通常包括一部分模拟电路（运放，滤波器等），一部份数字电路（DSP单元、控制逻辑电路等），还有数模、模数转换器等。传统上，对模拟电路的测试我们采用的是直接功能测试即直接测量电路的性能参数 Z且检查它是否满足我们给出的参数范围。如果被测件（DUT）满足这个范围，那么就是无故障电路；反之，为故障电路。直接功能测试，测试时间长、测试设备昂贵、且精度差。

本文针对这一问题进行讨论，提出了一种利用伪随机进行混合电路测试的方法。

2 系统设计与实现

2.1 原理

采用伪随机测试技术求相关系数的方法，完成对MSC的测试：就是把被测模块置于一个D/A和A/D转换器中，变模拟测试为数字测试，用线性反馈移位寄存器生成带限白噪声作为激励，输入D/A转换器，而在A/D转换器取出，用它与线性反馈移位寄存器的输出作相关运算，得到不同的特征值。而输入的白噪声是各态历经的，且均值为零，所以得到它与被测系统的冲击响应成正比，如图1。

对于模拟电路的伪随机测试，输入激励信号 x[n]是由一随机过程X产生的随机序列。当这个序列通过一线性时不变系统，在输出端得一新的随机过程Y ，而它生成一新的随机序列y[n]。把随机过程 Y看成是输入随机过程X通过一线性系统的线性变换。所关心的是输入与输出随机过程的互相关函数Φ xy[m]=E{x[n]× y[n+m]}，因为它与线性系统的冲击响应 h[m]是成正比的。系统的输出是输入与其冲击响应的卷积

y[n]=∑x[n-k]×h[k](1)

由此，得到如下表达式[1]

xy[m]=E{x[n]×y[n+m]}=h[m]×σ2x+μ2x∑h[k](2)

如果x[n]是平稳白噪声，可以得到 E(x[n]×x[n+m -k])=，这里mx和sx 分别是x[n]的均值和标准差。如果m x="0"，那么特征值Φxy[m ]将与冲击响应h[m]成正比。

如果随机过程X，Y都是各态历经的，那么可以用时间平均运算来代替统计平均求互相关Φ xy[m]。然而，时间平均运算要求有无限的采样�

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