基于DES理论的数模混合电路测试方法的研究

摘要

随着电子技术的迅猛发展，数模混合电路广泛应用于各种电路系统；现有的数模混合电路测试方法已经不能满足故障诊断的要求。因此，进行数模混合电路的可测试性与故障诊断研究具有重要意义。 本文运用离散事件系统(Discrete Event System，DES)理论把数字和模拟信号统一在同一个数学模型下，对数模混合电路进行可测试性与故障诊断分析。 本文的主要工作及取得的成果如下： ●建立基于DES理论的电路故障诊断数学模型，对电路进行可测试性分析并求解其故障隔离率。通过电路实例验证了利用DES理论进行数模混合电路可测试性分析和故障诊断的可行性。 ●在采用DES理论对数模混合电路进行测试分析过程中，求取电路的最小测试集是其中的关键环节。本文在深入研究蚁群算法的基础上，给出了将蚁群算法用于最小测试集的求取模型；试验表明利用蚁群算法的正反馈机制，在保证故障检测率的前提下，该算法能够有效的优化测试向量。 ●运用DES理论对具体的数模混合电路进行测试分析，并采用了不同的事件集进行故障仿真，探讨了不同事件集对测试效果的影响。结果证明有效的选择事件集可以提高故障覆盖率，增强电路的测试效果。 ●论文在研究了自动测试系统技术现状的基础上，提出了数模混合电路测试系统的设计方案。系统采用了虚拟仪器技术，基本实现了数模混合电路的测试与故障诊断。为实现数模混合电路的测试与故障诊断系统的智能化提供了一种新思路。

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致谢

第一章绪论

1.1引言

1.2可测试性技术概述

1.3数模混合电路故障诊断技术

1.3.1电路的故障诊断

1.3.2数模混合电路故障诊断方法及现状

1.4课题研究的目的及意义

第二章基于DES理论的数模混合电路测试技术

2.1离散事件系统(DES)理论概述

2.1.1离散事件

2.1.2离散事件系统(DES)

2.2基于DES理论的电路模型及可测试性分析

2.2.1电路的可测试性

2.2.2电路的最小测试集

2.2.3故障隔离率

2.3 DES理论在电路测试中的应用

2.3.1 DES理论在数字电路测试中的应用

2.3.2 DES理论在模拟电路测试中的应用

2.3.3 DES理论在数模混合电路测试中的应用

第三章数模混合电路最小测试集的求取

3.1电路的最小测试集

3.2最小测试集的求取方法

3.2.1移走法

3.2.2模拟退火法

3.2.3 GASA混合优化策略

3.3用蚁群算法求取电路的最小测试集

3.3.1蚁群算法概述

3.3.2蚁群算法的原理

3.3.3用于测试集的蚁群算法

3.4 小结

第四章数模混合电路故障的仿真与分析

4.1 EDA技术简介

4.2 Multisim8软件

4.3电路故障仿真实例

4.3.1实例电路图

4.3.2电路的故障仿真和建模分析

4.3.3实验小结

第五章数模混合电路的自动测试系统

5.1自动测试系统

5.1.1自动测试系统的构成

5.1.2自动测试系统的发展概况

5.2电路测试系统的设计

5.2.1测试系统的总线

5.2.2测试系统的设计方案

5.3电路测试系统的软件

5.3.1电路测试软件平台

5.3.2系统软件的设计

5.4小结

第六章总结与展望

6.1对本文工作的总结

6.2对未来的展望

6.2.1对可测试性技术的展望

6.2.2对故障诊断技术的展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文