[发明专利]电阻器抗辐照能力无损筛选方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子电器技术领域，具体而言，涉及一种电阻器抗辐照能力无损筛选方法及装置。

背景技术

对应用于太空环境的电阻器，往往要受到太空环境的各种辐射干扰，包括空间辐射、电磁辐射和α粒子辐射，并且由于空间设备在太空中处于无法维修状态，要求其电子元器件具备寿命长的特点；因此对于空间设备所用电子元器件的可靠性要求远比在其它电子系统中的要求更为苛刻，由于上述原因，必须在上机前或者发射前对航天用电阻器的抗辐射能力进行有效的检测、评价和筛选。

现有技术中，对航天用电阻器的抗辐照能力的测试和筛选的方式主要有两种，包括：“辐照-退火”方法和多元回归分析法；其中，辐照-退火筛选方法都采用美军标MIL-STD-883D给出的具体的实验方法，具体过程如图1所示，首先对待筛选器件进行额定剂量的辐照；然后选择一种或者几种灵敏电参数，在两小时内完成测量，筛选掉不符合要求的器件；接着进行50％额定剂量的辐照；接着加压退火后再次进行电测试；最后筛选出合适的器件。这种方法具有检测成本高、检测时间长和具有一定的破坏性的缺陷；并且由于采用大剂量率试验来等效空间低剂量率辐照环境的方法，模拟结果往往不准确。现有技术中的多元回归分析方法的技术难点是如何选择敏感的信息参数，既可以实现辐照前的抗辐照能力预测，又与器件的微观损伤紧密联系，通常的做法是选用辐照前电阻值漂移作为信息参数，辐照后的电阻值漂移作为辐照性能参数，此种方法忽视了噪声幅值B的变化直接反映器件中的缺陷状态的这一特征，导致回归预测方程不够准确，最终影响电阻器的筛选的准确性和可靠性。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种电阻器抗辐照能力无损筛选方法及装置，以解决上述问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种电阻器抗辐照能力无损筛选方法，包括：

获取作为随机子样的电阻器辐照前的电阻值和1/f噪声电压功率谱幅值；

获取所述作为随机子样的电阻器经过辐照后的电阻值；

基于辐照前的电阻器的电阻值和经过辐照后的电阻器的电阻值，计算辐照前后的电阻值漂移量；

对数据进行预处理，以所述1/f噪声电压功率谱幅值作为信息参数，以所述电阻值漂移量作为辐照性能参数，建立多元线性回归方程，并计算线性回归方程中的系数向量；

基于所述系数向量，建立所述信息参数和辐照性能参数之间的无损筛选回归预测方程；

利用所述无损筛选回归预测方程，预测单个电阻器件的抗辐照性能，对同批其他电阻器器件进行筛选。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中：

所述获取随机子样电阻器的1/f噪声电压功率谱幅值包括：

设置电阻器两端的偏置电流；

在电阻器输出端引出噪声信号；

对所述噪声信号进行前置放大，得到前置放大信号；

采集所述前置放大信号，计算得到1/f噪声电压功率谱幅值。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中：

所述利用所述无损筛选回归预测方程，测试单个电阻器的抗辐照性能，对同批电阻器进行筛选，包括：

获取待筛选电阻器的电阻值和低频噪声幅值；

基于所述电阻值和低频噪声幅值，利用所述回归预测方程，得到此电阻器的电阻值漂移量预测值；

将所述电阻值漂移量预测值和此批电阻器的电阻漂移容限进行比较，如果所述预测值在此类电阻器的电阻值漂移容限之内，则认为此电阻器为合格产品；反之，如果所述预测值不在此类电阻器的电阻值漂移容限之内，则认为此电阻器为不合格产品。

第二方面，本发明实施例提供了一种电阻器抗辐照能力无损筛选装置，

包括：

第一获取单元，用于获取作为随机子样的电阻器辐照前的电阻值和1/f噪声电压功率谱幅值；

第二获取单元，用于获取所述作为随机子样的电阻器经过辐照后的电阻值；

计算单元，用于基于辐照前的电阻器的电阻值和经过辐照后的电阻器的电阻值，计算辐照前后的电阻值漂移量；

线性回归方程建立单元，对数据进行预处理，以所述1/f噪声电压功率谱幅值作为信息参数，以所述电阻值漂移量作为辐照性能参数，建立多元线性回归方程，并计算线性回归方程中的系数向量；

无损筛选回归预测方程建立单元，用于基于所述系数向量，建立所述信息参数、1/f噪声电压功率谱幅值和辐照性能参数之间的无损筛选回归预测方程；