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在过去的几十年里,模拟电路技术取得了巨大的发展。模拟电路故障诊断和测试成为了半导体工业的研究热门。目前,数字电路故障诊断方法已经日趋成熟,而模拟电路故障诊断方法却相对滞后。模拟电路故障诊断方法发展缓慢主要是因为缺乏适当的故障模型、元件参数的连续可变、元件存在容差和测量存在误差等。本文以电路理论、矩阵理论、优化算法和信号处理等理论和技术为基础,深入研究了以灵敏度向量为故障特征的模拟电路软故障诊断方法,主要完成了以下工作:证明了测点电压增量的向量方向,由故障元件在电路中的位置决定,与元件参数增量的大小无关。提出了以电压灵敏度向量为故障特征的故障诊断方法,并以容差条件下的端口电流边界对电压灵敏度向量加权得到故障模式矩阵,建立了故障诊断方程,把容差条件下的模拟电路软故障诊断问题转化为了求解故障诊断方程的问题。讨论了最佳逼近解的性质,最小范数性和最小二乘性,提出了以穆尔-彭诺斯逆求解方程的故障诊断方法,通过仿真证明了其有效性。讨论了冗余测点对故障诊断的影响,提出了基于模糊聚类的冗余测点剔除方法,并将其扩展到了故障模式集的划分。证明了矩阵条件数大于矩阵最大行向量范数比,结合冗余测点剔除法,提出了向量相关性和矩阵条件数相结合的测点选择方法。把模拟电路故障诊断问题转化为多目标线性规划问题,提出两步法实现了对故障元件的定位。针对单纯型法计算复杂度高的问题,提出了基于原始-对偶内点法的模拟电路软故障诊断方法,以较小的计算量实现了对故障元件的定位。分析了电路发生故障的过程,提出了在线监测获取电路测点电压统计量的策略。对AMUSE算法做了针对模拟电路故障诊断特点的修改,提出了基于AMUSE算法的模拟电路故障诊断方法。