[发明专利]一种模拟电路单粒子瞬态效应的测试表征方法

说明书

本发明公开了一种模拟电路单粒子瞬态效应的测试表征方法，采用SET幅值‑宽度、幅值概率密度及分布、含有触发阈值参数的SET截面三种方法，建立了完整的模拟电路SET表征方法，采用该方法不仅能够描述模拟电路SET的全部特性，而且解决了模拟电路SET阈值不统一的特殊问题。具有SET特性完整、通用性强、可统计量化的特点。

技术领域

本发明涉及辐射效应测试技术领域，特别涉及一种模拟电路单粒子瞬态效应的测试表征方法。

背景技术

基于“SEU截面-LET”关系能够描述数字电路的SEU特性，但是，模拟电路SET在表现形式上与数电路SEU相比存在很大差异，适用于数字电路SEU的测试表征方法不能对模拟电路的SET特性进行测试表征，现有技术的缺点如下：1)基于SET信号具有的模拟特性，必须同时从SET形态、SET发生概率对SET特性进行测试表征，仅使用“SET截面-LET”关系不能完整描述SET的特性，还要充分获得模拟电路SET的形态特征。2)SET的界定与SEU不同，对于SEU而言，数字信号0→1、1→0翻转被识别为单粒子事件。而SET为模拟信号，不存在统一的界定标准，一个脉冲信号是否被识别为单粒子事件，同时取决于SET信号的幅值和宽度、及系统可接受程度两方面因素，SET的具体界定因系统的抗辐射裕量(RDM)设计而异。适用于数字电路的SEU测试表征方法不能解决模拟电路SET界定存在的特殊问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种模拟电路单粒子瞬态效应的测试表征方法，具有SET特性完整、通用性强、可统计量化的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种模拟电路单粒子瞬态效应的测试表征方法，包括以下步骤；

a、基于数字示波器、单粒子测试板、直流电源、程控计算机建立测试系统；

b、在激光或重离子条件下采用步骤a建立的测试系统进行摸底试验，即俘获SET波形，待测电路SET的幅值和宽度；

c、将单粒子测试电路置于重离子试验装置下，根据步骤b俘获SET幅值和宽度的典型值设置示波器的量程、触发阈值、采样数量；

d、设置好示波器的量程、时间参数、每个SET波形的采样点数、触发模式等测试参数后开始进行重离子辐照，SET采样数量满足设定采样数量时停止；

e、在横坐标为SET持续时间、纵坐标为SET幅值的条件下，获得SET的幅值-宽度分布；

f、确定SET幅值步进，进一步获得SET幅值的概率密度、概率分布；

g、基于采集的SET数量、重离子注量、SET幅值概率密度，计算含有触发阈值参数的SET截面-LET关系。

所述步骤a具体为：将待测器件焊接在辐照板上，辐照板外接直流电源为器件提供偏置，器件输出端通过SMA接头与示波器连接，计算机通过USB电缆与示波器连接，实现对示波器的控制，所述示波器带宽Bandwidth应满足：

Width_MIN为SET最小宽度。

所述步骤c中SET采样数量n应满足SET截面的不确定度U_{CROSS-SECTION}的要求

U_{CROSS-SECTION}＝n^-0.5 (2)。

所述步骤f为将SET最大幅值分成m个等距区间，其中第i个区间的概率密度值为

其中n_i为SET出现在第i区间的次数，n_tot为SET出现的总数，第i个区间的概率分布值为