[发明专利]一种基于芯片级的ADC幅度一致性及其变化率的筛选方法

说明书

本发明属于面向雷达信号处理中高速ADC模数转换器指标测试技术领域。高速ADC将中频模拟信号实时转换为数字信号，便于后续处理平台采用数字信号处理方式完成目标检测、定位等功能。在雷达信号处理中，通过ADC完成对距离、方位和俯仰三个通道的天线数据的采集。为了保证后续信号处理中测角和测向的精度，要求ADC之间的幅度一致性在2dB以内，其变化率在0.5dB以内。本发明是为了解决在产品生产前筛选出幅度一致性指标超标的ADC芯片避免后续信号处理机大量返修修正参数的问题，而提出的一种基于芯片级筛选算法，使用ATE测试机台对ADC芯片的该项指标进行宽动态范围、全温度环境下测试。

技术领域

本发明属于高速ADC数模转换器指标测试技术领域。

背景技术

雷达信号处理器采用测角、测向等处理算法要求ADC独特的幅度一致性及其变化率指标限制在一定范围，以满足算法的精度要求。但是由于该项指标涉及到ADC之间的比较，非单个ADC指标，在高速ADC数据手册均未体现，芯片厂家未对该项指标进行筛选测试。导致实际使用时，信号处理机经常因为该项指标的特殊要求而进行返修修正，影响产品的成品率，降低产品的可靠性，甚至存在由于多次返修导致整个处理板报废情况。因此如何在芯片级就完成对ADC幅度一致性及其变化率这一独特指标的测试就显得尤为重要。

发明内容

本发明是为了解决板级ADC通道幅度一致性及其变化率超标问题，而采用一种有效的测试算法，在芯片级就对ADC的幅度一致性及其变化率指标进行提前筛选分类。

具体实施方案如下：

1.一种基于芯片级的ADC幅度一致性及其变化率的筛选方法，特别之处在于：包括以下几个步骤；(1)搭建标准ATE采集硬件平台，包含低相噪、高稳定度时钟源和幅度可调的信号源、低失真功分器、标准ADC芯片和测试机台；(2)调整所诉信号源和所诉时钟源的频率，使其满足相干采样；(3)采用标准ADC和被测ADC芯片同时对功分器输出信号进行数据采集，并将采集结果实时发送给测试机台；(4)所诉测试机台对两路ADC采集数据进行存储，深度为32K，然后按照相干采样要求，删减一定采样点数，对其进行快速傅里叶变换，分别计算两路信号的幅度，并记录幅度一致性结果；(5)所诉测试机台通过网口，控制信号源输出幅度，重复步骤(3)、(4)，分别记录幅度一致性结果；(6)根据步骤5得到的10个幅度一致性结果，取其平均值，将10个幅度一致性结果与平均值相减，得到变化率结果并记录；(7)按照常温、高温+125度、低温-55度重复上述步骤，记录常温、高温和低温情况下幅度一致性和幅度一致性变化率指标；(8)按照记录的幅度一致性和幅度一致性变化率指标，对指标相近的ADC芯片进行分类，分类标准为幅度一致性不超过1dB，幅度一致性变化率不超过0.5dB。

2.特别之处还包括所述控制信号源输出幅度按照幅度间隔5dbm、0dbm、-10dbm、-20dbm、-30dbm、-40dbm、-50dbm、-60dbm、-70dbm、-80dbm进行测试。

附图说明

图1一种基于芯片级的ADC幅度一致性及其变化率的筛选方法原理图。

具体实施方式

本发明已成功应用于某重点型号导弹信号处理机的ADC芯片筛选测试中，经过试验验证，产品ADC芯片幅度一致性及其变化率指标超标的故障率降低了5倍，一次成品率提升到90％以上，取得了良好经济效果，有效提高了产品质量。