学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

模数转换器的测试研究

作 者: 吴俊生
导 师: 吴春瑜
学 校: 辽宁大学
专 业: 微电子学与固体电子学
关键词: 高速AD ATE 离散傅里叶变换 FFT 混合信号测试 相干采样
分类号: TN792
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 30次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
 

内容摘要


高速A/D被广泛应用于无线通讯、制动控制、自动检测等领域。如何准确评估高速A/D的性能受到高度关注。要准确测试高速A\D对测试环境和硬件要求很严格。传统的测试理论和测试方法难以胜任,测试开销急剧增加。在模拟及混合信号电路领域,由于电路形式及处理信号的独特性,测试理论相对落后,测试难度更大。尤其是当前,SOC系统设计和深亚微米工艺都带来了新的问题,测试正逐渐成为设计的瓶颈,测试工程师要花更多的精力到如何降低测试成本上。论文运用码密度直方图分析方法和FFT频谱分析方法来测试高速A\D性能,并基于泰瑞达公司的大型自动测试系统(J750)实现了高速AD7891的参数测试。由于评估高速A/D的参数很多,论文分析了失调误差、增益误差、失码、差分非线性(DNL)、积分非线性、信噪比(SNR)、总波失真(THD)、无杂散动态范围(SFDR)等参数的测试。论文对下面几个方面做了有益的探索:第一,基于ATE的A\D测试的硬件、软件的构架,ATE各个模块的作用;第二,相干采样的基础理论及相干采样在ATE上的实现方式;第三,利用斜坡、码密度直方图对A\D进行静态测试及测试过程中的测试方法;第四,利用FFT方法对信号的频谱分析。动态测试的关键是所采集信号的完整性,相干采样由于实现了对输入信号的整周期采样,从而保证了采集信号的完整性,A/D测试必须满足相干采样的条件。随着A/D采样速度、分辨率的提高,相干采样的条件很难满足,这对测试系统硬件和软件要求很苛刻。所以测试技术的提高往往需要测试系统性能的提高。论文详细介绍了测试A/D的测试理论、测试方法和基于测试机(ATE)A/D的测试实现。文章最后给出了测试结果

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-13
引言  13-15
  0.1 混合信号测试的发展  13-14
  0.2 测试技术的发展现状和趋势  14
  0.3 本文的主要工作和论文安排  14-15
第1章 模数转换器(A/D)简介  15-31
  1.1 模数转换器基本原理  15-16
  1.2 模数转换器分类  16
  1.3 模数转换器性能参数  16-19
    1.3.1 静态参数  16-17
    1.3.2 动态参数  17-19
  1.4 逐次逼近型A/D 转换器的结构和工作原理  19-31
    1.4.1 AD7891 简介  20-26
    1.4.2 转化细节  26
    1.4.3 并行接口模式  26-27
    1.4.4 串行接口模式  27-28
    1.4.5 模拟输入部分  28-29
    1.4.6 转化特性  29-31
第2章 模数转换器电路  31-41
  2.1 采样保持电路  31-32
  2.2 开关的设计  32-33
  2.3 时钟电路  33-35
  2.4 运算放大器  35
  2.5 带隙基准电压源  35-36
  2.6 数模转换器电路  36-37
  2.7 比较器电路  37-38
  2.8 辅助电路  38-40
  2.9 本章小结  40-41
第3章 ATE(J750)测试系统介绍  41-49
  3.1 硬件配置  41-46
  3.2 混合信号测试和 J750 MSO(混合信号选项)介绍  46-47
  3.3 A/D 测试模块的建立  47-48
  3.4 本章小结  48-49
第4章 混合信号测试理论基础及测试方法  49-82
  4.1 基础参数测试  49-51
    4.1.1 直流参数测试  49-50
    4.1.2 交流参数测试  50-51
  4.2 A/D 静态参数测试  51-54
  4.3 A/D 动态参数测试  54-59
    4.3.1 混合信号测试中的采样和重建  54-55
    4.3.2 Shannon 采样定理  55-56
    4.3.3 相干信号与非相干信号  56-57
    4.3.4 频谱bin 的选择  57-59
  4.4 FFT 分析理论  59-81
    4.4.1 三角傅里叶级数  59-62
    4.4.2 离散傅里叶级数  62-70
    4.4.3 完整的频谱  70-73
    4.4.4 时域频域的归一化  73
    4.4.5 DFTS 的复数形式  73-75
    4.4.6 离散傅里叶变换  75-78
    4.4.7 快速傅里叶变换(FFT)  78
    4.4.8 FFT 输出的解释  78-81
  4.5 本章小结  81-82
第5章 高速 A/D(AD7891)测试过程的实现  82-91
  5.1 测试计划  82-83
  5.2 测试电路  83-84
  5.3 测试步骤  84-87
  5.4 测试数据及结论  87-91
致谢  91-92
参考文献  92-93
附录 A  93-94

相似论文

  1. 啤酒瓶在线检测相关技术的研究,TS262.5
  2. OFDM系统中基于导频的信道估计算法的研究,TN919.3
  3. 内场验收自动测试系统的研制,TP311.52
  4. 基于IEC61850-9的电子式互感器校验与在线监测系统,TM45
  5. 应用于MIMO-OFDM系统的FFT处理器的研究与设计,TN919.3
  6. 基于FPGA的雷达信号测频系统研究,TN957.51
  7. 一种基于DSP的监测系统研究与开发,TV738
  8. 发动机振动与燃烧分析虚拟仪器的设计开发与应用研究,TK407
  9. 基于FFT的混沌短期负荷预测方法的改进研究,TM715
  10. 径向剪切干涉测试技术研究,TH744.3
  11. 基于TSC的无功补偿控制器的研究,TM761.1
  12. 基于DSC电力系统谐波测量方法的研究,TM935.2
  13. 扩频指令通信系统中的伪码同步研究,TN914.42
  14. 基于小数重合法自动测量高等级量块技术研究,TN247
  15. 嵌入式电能质量监控终端的研究与设计,TP368.1
  16. 毫米波探测器的信号分析与处理器设计,TN911.6
  17. 基于MIDI的乐器控制系统和音符的自动识别方法研究,TN912.34
  18. 8mm线性调频连续波近程探测系统设计,TN911.7
  19. 基于HART总线的智能型涡街流量计的研究开发,TH814
  20. 乘法器复用的多路FFT处理器研究与设计,TN919.3
  21. DTMB中3780点FFT在多核DSP平台上的实现,TP368.1

中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 基本电子电路 > 数字电路 > 数模、数模转换电路
© 2012 www.xueweilunwen.com