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随着电子技术的发展,电路日益复杂,集成电路的规模越来越庞大,而且集成电路会越来越多的应用在我们的日常生活中,发挥越来越重要的作用。在集成电路设计中,整个系统的可靠性主要取决于集成电路中元器件的可靠性。元器件的可靠性是由元器件的参数值和容差反映的。电路中元器件参数值的改变超出容差范围,便会形成电路中的软故障,电子电路的功能就不能正常发挥。因此,对元器件参数的可靠性和以及出现的软故障的检测,是集成电路故障诊断中要解决的重点。而要检测软故障,就要针对电路中的软故障信号进行分析,提取能够反映软故障信号的特征值。因此,本文的研究重点就是对电子电路中的软故障信号进行特征提取。传统的检测故障的方法有很多,但是它们大多是在一种处于特定情况下(大多是类似于开路、短路这种硬故障)的,难以发现在电路中的各个器件中存在类似电路及器件缺陷的软故障。尤其是对于日益复杂的集成电路来说,它们的检测有很大的局限性,不能够很好的解决电路中软故障信号的分析和检测。在电路信号的处理分析方法中,传统的傅立叶变换分析方法也是针对平稳信号经过从时域到频域的变换,从而观察信号的特性。但是它对于电路中存在的这种非平稳的软故障的信号,就会有不小的分析难度,不能够反映出来这种软故障信号的瞬态变化特性。而本文的研究就针对集成电路中的软故障信号的特征提取,提出了基于小波变换的预处理方法。小波变换技术,是从傅立叶分析和短时傅立叶分析演化过来的,它继承了傅立叶分析的优点,也补充了傅立叶分析在非平稳信号分析中的不足。它在低频部分具有较高的频率分辨率和较低的时间分辨率,在高频部分具有较高的时间分辨率和较低的频率分辨率。同时还有多分辨率分析的特点,在时频两域都具有表征信号局部特征的能力。借助于这个特性,小波变换可以把信号的各个频率层次的特征表达出来,可以把信号分解成为低频的近似信号和高频的细节信号,能够很好的检测<WP=78>故障信号的局部突变特性,检测瞬态和边沿也具有良好的效果。本文的研究分为两大部分:电路的容差分析和软故障信号的小波变换算法仿真分析。首先,采用经典的计算机模拟电路仿真软件---PSpice对电路进行仿真分析,利用PSpice的蒙特卡洛分析法分析得到容差之内的正常信号和容差之外的软故障信号,以此作为处理分析的对象。其次,研究小波变换的算法:根据采集信号的特点和分析仿真的要求,适中地选取了能够反映信号各层系数的突变特性相对好的小波基函数,以它作为小波变换的母函数;在选取小波函数的基础上,对多尺度分析进行研究,选取了适中的分解尺度,并结合小波母函数,给出了小波基函数为db2、分解尺度为6的多尺度分析提取软故障信号特征的算法。在本文进行的仿真研究中,将待诊断的软故障信号加载到构造的小波多尺度分析算法中,然后仿真得到故障信号的近似信号分解系数和细节信号分解系数图形。通过与正常信号的分析对比,可以直观地看到电路中与频率特性相关的元器件改变参数所带来的软故障信号的突变特征,成功的提取出来了电路中输出信号的软故障特征,解决了传统的傅立叶分析的难点,而且为进一步诊断电路故障提供了便利的基础。本文的研究中,由于与电路频率特性不相关的元器件的参数值的改变不会产生大的影响,其的故障信号频域特性也就不会在本文的分析图中分别出来。因此,文中的研究方法,作为一种改进的故障信号分析方法,在集成电路的迅猛发展和故障诊断技术的不断提高中会得到更为广泛的探讨,而且会有很大的发展空间。