考慮退化和測量不確定因素的射頻晶振壽命預(yù)測技術(shù)研究.pdf

1、為了解決射頻(RF)技術(shù)的發(fā)展帶來的安全隱患，在現(xiàn)有有關(guān)射頻電路的壽命預(yù)測相關(guān)研究相對缺乏的情況下，本文總結(jié)了國內(nèi)外有關(guān)科研成果，以射頻晶體振蕩器為對象展開了壽命預(yù)測的研究工作。通過相關(guān)資料和射頻晶振的特性分析，本文提取了相位噪聲作為反映射頻晶振健康狀態(tài)的特征量，提出了兩種解決思路：從相位噪聲的冪律系數(shù)出發(fā)的貝葉斯框架預(yù)測方法和從加速度效應(yīng)出發(fā)的晶振加速靈敏度預(yù)測方法，并分別結(jié)合減小不確定因素的方法來給出振蕩器的剩余使用壽命。針對兩種模

2、型的特點(diǎn)，本文分別闡述了剩余壽命預(yù)測中存在的各項(xiàng)誤差的來源和影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果分別以概率區(qū)間和點(diǎn)估計的形式呈現(xiàn)。
　　主要研究內(nèi)容分為三部分：
　　1.射頻晶體振蕩器壽命特征量的提取。詳細(xì)介紹了射頻晶振的關(guān)鍵特性參量以及在加速振動條件下的變化，重點(diǎn)闡述了晶振加速效應(yīng)原理和相位噪聲冪律原理同它們的用于壽命預(yù)測現(xiàn)實(shí)意義。
　　2.壽命預(yù)測方法。加速靈敏度預(yù)測方法采集了隨時間退化的加速靈敏度值，轉(zhuǎn)化為一組與初始時刻加速靈敏度比較

3、的曲線相似度并通過基于M估計的最優(yōu)剪枝極限學(xué)習(xí)機(jī)進(jìn)行預(yù)測；相位噪聲預(yù)測方法根據(jù)振蕩器相位噪聲的Lesson理論構(gòu)建為不同頻偏處的負(fù)冪成分線性和，再根據(jù)最小二乘估計找出這些負(fù)冪成分系數(shù)隨時間退化的規(guī)律，將關(guān)鍵系數(shù)退化序列輸入相近的退化模型，結(jié)合貝葉斯框架在最大似然原則下進(jìn)行迭代，在線地更新每個監(jiān)測時刻的模型參數(shù)以及下一時刻的預(yù)測值。
　　3.不確定因素分析。本文對從數(shù)據(jù)采集到預(yù)測結(jié)果生成全部過程中可能產(chǎn)生的不確定性來源進(jìn)行了介紹，并