《抗輻射高速A/D數據轉換器的數字校正關鍵技術研究》是依託中國人民解放軍國防科技大學，由余金山擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：抗輻射高速A/D數據轉換器的數字校正關鍵技術研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：余金山
- 依託單位：中國人民解放軍國防科技大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
隨著空間技術和核技術的發展，越來越多的電子設備需要在各種輻射環境中工作。作為軍用整機電子系統中的核心器件，A/D轉換器將自然界的模擬信號轉換為系統能夠處理的數位訊號，在模擬世界與數字世界起著橋樑的作用。在高速A/D轉換器中，輻射可以形成全範圍穩定的輻射缺陷。它不僅同輻射環境和輻射參數有關，而且同轉換器的架構、加固技術有關，形成不同的輻射效應。數字校正技術是設計抗輻射高速A/D轉換器的關鍵技術。本項目針對輻射對高速A/D轉換器性能的影響，研究建立高速A/D轉換器的輻射效應機理模型和輻射效應分析的建模與仿真原型系統，提出新的抗輻射高速A/D轉換器的數字校正方法、算法、電路實現和測試驗證技術，利用數位技術保證A/D轉換器在輻射環境下工作的性能指標。通過本項目的研究，將突破國內抗輻射高速A/D轉換器設計的數字校正技術難題，提高抗輻射高速A/D轉換器的性能指標和設計水平，提升武器裝備的作戰能力。
結題摘要
本項目面向抗輻射高速A/D數據轉換器的設計需求，聯合國防科學技術大學微電子與微處理器研究所、中國電子科技集團公司第二十四研究所模擬積體電路國防重點實驗室，開展了MOS工藝輻照效應機理、積體電路軟錯誤評估方法、抗輻射加固單元庫設計、數據轉換器的抗加固設計、數字校正關鍵技術、測試技術和輻照試驗技術的研究，以基礎研究指導實踐，以實踐檢驗基礎研究，取得了一系列研究成果，主要包括：(1)結合CMOS工藝下運算放大器設計，提出了一種支持運算放大器單粒子瞬態效應的分析方法和技術；(2)提出了一種支持高性能A/D轉換器非理想性因素，特別是總劑量輻照效應影響下非理想效應的行為級建模分析技術；(3)針對電路的單粒子效應，提出了一種基於時序等價性檢查的軟錯誤敏感點篩選方法；(4)提出了一種基於時序等價性檢查的運行時時序單元軟錯誤可靠性排序方法和一種近似的時序單元軟錯誤可靠性排序方法；(5)設計實現了基於時序等價性檢查的系統級軟錯誤可靠性分析原型系統SEC-HSERA；(6)完成了高速A/D轉換器的抗輻射加固單元庫的設計，並套用到高速A/D數據轉換器的設計之中；(7)提出一種提高半導體積體電路和器件抗單粒子能力的方法，一種積體電路圓片級抗總劑量和中子加固的方法。(8)提出了一種適用於超高速摺疊內插A/D轉換器的數字校正技術；(9)提出了一種支持抗輻射流水線型A/D轉換器基於數字編碼的熔絲修調技術；(10)提出了一種支持改進抗輻射流水線型A/D轉換器的抖動技術；(11)設計支持高速A/D數據轉換器的測試版和測試分析軟體；(13)提出了高速A/D轉換器輻照試驗流程，構建輻照試驗測試參數以及測試系統，設計了輻照試驗偏置板，並進行了輻照試驗，檢驗了數字校正算法的有效性。 受本項目資助，已發表學術論文32篇，已錄用3篇（EI源期刊），其中，一級期刊4篇，核心期刊14篇（含錄用），國際/國內會議17篇，進入EI檢索/EI源15篇。申請國家/國防發明專利13項，已獲授權6項。培養博士研究生2名，碩士研究生4名，博士後1名。本項目的成果已成功套用到國家重大專項“核高基”項目“抗輻射數據轉換器”的設計之中，該項目已於2012年11月驗收和鑑定，擬申報國防科技進步一等獎。本項目提供支撐的“GHz超高速A/D、D/A轉換器技術研究”，獲得中國電子科技集團公司科技進步一等獎1項。
