一种折叠内插式模数转换器件的单粒子效应检测方法

摘要

一种折叠内插式模数转换器件的单粒子效应检测方法，可以自动检测折叠内插式的高速模数转换器件在单粒子轰击条件下由单粒子轰击引起的单粒子错误及单粒子闩锁情况，并能够对单粒子错误的情况进行分类比较。本发明方法将被测模数转换器件设置在高频率工作的情况下，能够有效检测被测模数转换器件的输出变化。本发明方法充分利用了单粒子错误发生前后的内在逻辑关系，能够准确判定发生单粒子错误发生的数据位及单粒子错误引起的模数转换器件的输出的精度误差。

主权项

一种折叠内插式模数转换器件的单粒子效应检测方法，其特征在于步骤如下：(1)利用信号发生器产生被测模数转换器件的工作时钟和输入信号，所述被测模数转换器件的工作时钟频率fs、被测模数转换器件的输入信号频率fln、被测模数转换器件的输出信号频率fout满足关系式fln＝fs‑fout，fout＝fs/(2Nπ)，N为被测模数转换器件的路数；(2)利用两个射频转换器，分别将信号发生器给出的被测模数转换器件的工作时钟和输入信号转换为工作时钟差分信号和输入信号差分信号送入被测模数转换器件；(3)向被测模数转换器件供电，并全程监测被测模数转换器件的工作电流，若工作电流正常则进入下一步；若工作电流超过正常工作电流的1.5倍时判定发生闩锁并结束测试；(4)将被测模数转换器件置于辐照环境中并开始辐照，实时采集被测模数转换器件的各组输出信号并与理论模数转换结果进行比较，对于被测模数转换器件的N组输出的每一组数据均进行以下相同的操作，(41)对与第i组输出对应的理论模数转换结果Si的每一位取反，然后和第i组实际输出的数据Si+1的相应位进行逻辑与的操作，得到相应的一组序列数据T(i，j)，j为被测模数转换器件每组输出的数据位数，若T(i，j)的值为1，则判定第i组输出中的第j位的数据发生了0‑＞1翻转；若T(i，j)的值为0，则判定第i组输出中的j位的数据没有发生0‑＞1翻转；(42)对与第i组输出对应的理论模数转换结果Si的每一位取反，然后和第i组实际输出的数据Si+1的相应位的非进行逻辑与的操作，得到相应的一组序列数据K(i，j)，若K(i，j)的值为1，则判定第i组输出中的第j位的数据发生了1‑＞0翻转；若K(i，j)的值为0，则判定第i组输出中的第j位的数据没有发生1‑＞0翻转；(43)计算第i组实际输出的数据Si+1的补码，然后与第i组输出对应的理论模数转换结果Si进行相加，将相加的结果再进行补码运算得到数据D(i)，将D(i)作为被测模数转换器件的第i路的输出误差；(5)将被测模数转换器件的N组输出分成N/2类，每一类中两组输出对应的输入端口为同一个且该两组输出相差一个周期；若是所有类的输出同时出错且错误持续时间一致，则判定被测模数转换器件中的MUX多路选择器或校准电路发生了翻转；若是所有类的输出不同时发生错误，则判定被测模数转换器件中的T/H采样保持电路或者子模数转换电路发生了翻转；若是所有类的输出的错误数均为2N，则判定被测模数转换器件中的LVDS差分输出电路发生了翻转；若是所有类的输出同时出错但是错误数量不一样，则判定被测模数转换器件中的VREF参考电压发生了翻转；(6)停止辐照，结束检测。