芯片引脚电压的非接触测量方法、装置、设备和介质制造方法及图纸

本申请属于电压测量技术领域，涉及芯片引脚电压的非接触测量方法、装置、设备和介质。方法包括：获取参考芯片和待测芯片的性能参数，构建第一仿真模型以及第二仿真模型；设置仿真条件进行计算，得到第一仿真结果以及第二仿真结果；根据第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子；根据第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数，并根据反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压。采用本申请能够通过非接触测量手段得到芯片引脚电压。段得到芯片引脚电压。段得到芯片引脚电压。

【技术实现步骤摘要】
芯片引脚电压的非接触测量方法、装置、设备和介质


[0001]本申请涉及电压测量
，特别是涉及芯片引脚电压的非接触测量方法、装置、设备和介质。

技术介绍

[0002]信息时代飞速发展的今天，智能化现代社会离不开各种形式的芯片。随着智能家居、人工智能、自动驾驶、大数据运算等智能场景的电路应用越来越复杂，对芯片的需求越来越大。然而随着电子电路的飞速复杂化，芯片周围的电磁环境也日益严峻，各类电磁兼容问题会对芯片的正常运行产生不同程度的影响，轻则影响芯片输出信号，重则损坏芯片内部结构。因此，在强电磁干扰环境下，针对芯片引脚电压的定位和测量对电路系统的电磁兼容分析设计和诊断至关重要。
[0003]目前，学术界和工业界针对电磁干扰的定位和测量手段比较多，但是针对芯片引脚的测量手段比较少，没有引起大范围内的研究。常见的电磁兼容分析诊断手段主要集中在电路板级的电流、电压、电场的探测分析，而芯片作为电路板的核心控制元件，其干扰检测技术更为重要。
[0004]现有技术中，芯片干扰检测技术都是基于接触或者设计测量电路的频域测量方法。
[0005]然而，上述方法具有以下问题：1）在强电磁干扰环境下，接触测量方法必然会对原信号产生影响，降低测量准确度；2）强电磁干扰作用下，芯片引脚耦合的干扰信号具有幅度大、时间短、频带宽、等特点，频域测量方法已逐步不适用；3）测量方法聚焦频域特性，针对宽带的强电磁脉冲干扰不能很好的表征其特性。

技术实现思路

[0006]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种芯片引脚电压的非接触测量方法、装置、设备和介质，能够通过非接触测量手段得到芯片引脚电压。
[0007]芯片引脚电压的非接触测量方法，包括：获取参考芯片和待测芯片的性能参数，并分别构建测量所述参考芯片电压的第一仿真模型以及测量所述待测芯片电压的第二仿真模型；所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型中，同轴线缆探针与芯片的引脚非接触设置；分别根据所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型，设置仿真条件，进行仿真计算，并分别得到第一仿真结果以及第二仿真结果；根据所述第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子；根据所述第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出
电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压。
[0008]在一个实施例中，根据所述第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子，包括：根据参考芯片的引脚时域电压以及与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压，进行傅里叶变换，得到参考芯片的引脚频域电压以及与参考芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压；根据参考芯片的引脚频域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，计算反射修正因子：；式中，为反射修正因子，为与参考芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压，为参考芯片的引脚频域电压，为与第一仿真模型对应的频域传输函数。
[0009]在一个实施例中，根据所述第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压，包括：根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压，进行傅里叶变换，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚频域电压；对待测芯片的引脚频域电压进行傅里叶逆变换，得到待测芯片的引脚时域电压；；式中，为待测芯片的引脚时域电压，为傅里叶逆变换，为傅里叶变换，为与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压，为与第二仿真模型对应的频域传输函数。
[0010]在一个实施例中，所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型均包括：介质板、芯片、同轴线缆探针以及微带传输线；其中，所述第一仿真模型的芯片为参考芯片，所述第二仿真模型的芯片为待测芯片；所述芯片设在所述介质板上，所述同轴线缆探针设在所述芯片上；所述微带传输线的一端与所述芯片的一个引脚相连，另一端与信号输入端相连。
[0011]在一个实施例中，所述仿真条件为：设置静电脉冲信号以作为信号源，所述微带传输线的另一端为所述信号源的输入端口，所述同轴线缆探针为所述信号源的输出端口。
[0012]在一个实施例中，所述微带传输线的一端与所述芯片的一个边缘引脚相连。
[0013]在一个实施例中，所述同轴线缆探针包括：射频接头、半刚性同轴线缆以及电场探针；所述射频接头设在所述半刚性同轴线缆的一端，所述同轴线缆探针的内导体伸出所述半刚性同轴线缆的另一端，以作为电场探针。
[0014]芯片引脚电压的非接触测量装置，包括：建模模块，获取参考芯片和待测芯片的性能参数，并分别构建测量所述参考芯片电压的第一仿真模型以及测量所述待测芯片电压的第二仿真模型；所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型中，同轴线缆探针与芯片的引脚非接触设置；分别根据所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型，设置仿真条件，进行仿真计算，并分别得到第一仿真结果以及第二仿真结果；计算模块，根据所述第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子；输出模块，根据所述第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压。
[0015]一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：获取参考芯片和待测芯片的性能参数，并分别构建测量所述参考芯片电压的第一仿真模型以及测量所述待测芯片电压的第二仿真模型；所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型中，同轴线缆探针与芯片的引脚非接触设置；分别根据所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型，设置仿真条件，进行仿真计算，并分别得到第一仿真结果以及第二仿真结果；根据所述第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子；根据所述第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压。
[0016]一种计算机可读存储介本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.芯片引脚电压的非接触测量方法，其特征在于，包括：获取参考芯片和待测芯片的性能参数，并分别构建测量所述参考芯片电压的第一仿真模型以及测量所述待测芯片电压的第二仿真模型；所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型中，同轴线缆探针与芯片的引脚非接触设置；分别根据所述第一仿真模型以及所述第二仿真模型，设置仿真条件，进行仿真计算，并分别得到第一仿真结果以及第二仿真结果；根据所述第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子；根据所述第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压。2.根据权利要求1所述的芯片引脚电压的非接触测量方法，其特征在于，根据所述第一仿真结果，得到参考芯片的引脚时域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，并计算反射修正因子，包括：根据参考芯片的引脚时域电压以及与参考芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压，进行傅里叶变换，得到参考芯片的引脚频域电压以及与参考芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压；根据参考芯片的引脚频域电压、与参考芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压以及与第一仿真模型对应的频域传输函数，计算反射修正因子：；式中，为反射修正因子，为与参考芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压，为参考芯片的引脚频域电压，为与第一仿真模型对应的频域传输函数。3.根据权利要求2所述的芯片引脚电压的非接触测量方法，其特征在于，根据所述第二仿真结果，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压以及与第二仿真模型对应的频域传输函数；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚时域电压，包括：根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的时域输出电压，进行傅里叶变换，得到与待测芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压；根据与待测芯片对应的同轴线缆探针的频域输出电压、与第二仿真模型对应的频域传输函数以及反射修正因子，得到待测芯片的引脚频域电压；对待测芯片的引脚频域电压进行傅里叶逆变换，得到待测芯片的引脚时域电压；；式中，为待测芯片的引脚时域电压，为傅里叶逆变换，为傅里叶变换，为与待测芯片...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖培，邹棋，李高升，宁远帆，张力，盛俊威，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：