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电子测量仪器及自动测试系统的新概念和新趋势

来源:中国测控网?? 2007年01月23日 ?? 收藏0

  同时,其捕获的信号和数据分析的结果可以作为EDA 仿真软件(如Agilent 公司的ADS 高级设计仿真软件) 的数据输入来源,用于驱动ADS 高级设计仿真软件进行部件及系统级仿真;并且,ADS 高级设计仿真软件的仿真结果可送入Agilent 公司的ESG/PSG矢量信号源产生出信号通过VSA 矢量信号分析仪的捕获和分析,反过来可进行产品设计与真实产品之间的数据验证,即实现设计、仿真、测量和验证的有机结合。以Agilent ADS 高级设计仿真软件为代表的EDA 软件,通过与Agilent 公司测试仪器(包括:频谱分析仪,网络分析仪,信号源,示波器,逻辑分析仪等) 的动态链接,从而实现了测量域与仿真域的有机结合,在设计、仿真和验证之间架起了桥梁,从而加速设计,提高设计质量,完善系统及部件的半实物仿真手段,达到迅速拓展满足需要的测量解决方案的目的。

  自动测试系统的发展历史和现状

  随着测量仪器功能的不断提高和完善,

与其相关的自动测试系统(特别是军用ATS 测试系统) 的组建与发展也经历了从台式仪器ATS 系统到卡式仪器ATS 系统,从卡式仪器ATS 系统到卡式仪器与台式仪器混合的ATS 系统的发展过程。到目前为止,VXI 结构的仪器(主要对于大通道数的数字信号测量) 与GPIB 标准的台式仪器(主要对于性能要求严格的射频/微波信号测量) 相结合组建ATS 测试系统已成为军用ATS 测试系统普遍遵从的主流原则和典范。这与以美国为代表的军工用户在90年代提倡的采用COTS(Commercial Off-the-Shelf) 流行商用仪器来构建军用ATS 测试系统有很大关系,它可以极大地降低整个测试系统的组建、开发、维护、替换和升级的成本。

  但是,由于军工行业系统研制周期和认证周期相对较长,系统维护和需要支持的周期通常在10年至20年,而民用科技的发展日新月异,流行商用仪器的更新速度越来越快,一些COTS产品在军工行业被大规模全面使用之前就已废型和停产,对于已定型的测试系统的维护和支持成为军工客户面临的最大问题,特别是那些基于特定硬件而开发的测试软件(TPS) 的维护、支持和更新更是面临巨大的挑战。这一点在中国的客户群中也遇到了同样的问题。如何实现硬件的可互换性和软件的可互操作性成为保证整个系统生命力和生命周期的关键。与此同时,军用ATS 测试系统还要满足其可靠性、机动性和灵活性的要求,并尽可能地降低开发、维护的成本,节省人力资源,改进硬件的现场替换效率和维修中心替换效率,改进武器系统快速应对地区乃至全球支持的战略要求。

  下一代的自动测试系统

  下一代测试技术及测试系统的标准

  以美国为首的用户和仪器厂商近一年以来提出了一种新的测试仪器理念和技术以解决COTS 仪器带来的问题,并同时满足未来测试系统的发展要求。该技术称之为NxTest ,它就是基于LAN 的模块化合成仪器(Synthetic Instrument) 。安捷伦科技公司和VXI Technology 公司于2004年9 月为自动测试系统推出基于LAN 的下一代模块化平台标准化- LXI

  LXI (仪器的LAN 扩展) 不仅提供了机架和堆叠式仪器的嵌入式测量技术和PC 标准I/O 连接能力,还实现了基于插卡式仪器的系统的模块化特点并减小了体积。对于为航空/国防、汽车、工业、医疗和消费电子市场开发电子产品的研发和制造工程师来说,LXI 紧凑灵活的封装、高速输入/输出和可靠的测量功能有效地满足了他们的需求。VXI 总线为所有高密度高速度应用提供了理想的标准,LXI 则同时融合了VXI 和以太网的优势,为用户提供了一个良好的高性能仪器平台,满足VXI 通常没有满足的应用需求。LXI 基于LAN 的结构为例,为在航空和国防行业中长寿命仪器的实现奠定了基础。LXI 没有带宽、软件或计算机底板结构限制。它可以利用日益提高的以太网吞吐量,为面临下一代自动测试系统挑战的工程师提供理想的解决方案。

  LXI 标准将由LXI 协会负责管理。LXI 协会是一家由主要测试测量公司组成的非营利机构。该集团的目标是开发、支持和推广LXI 标准。安捷伦科技公司和VXI Technology 公司利用其拥有悠久历史的模块化仪器设计,推出LXI 平台,这是测试系统使用的开放式标准仪器发展中必然的可行一步。由于几乎每台电脑中都内置了以太网(LAN) ,以太网已经成为业界广泛认同的通信接口。互联网硬件价格正不断下降,速度正不断提高,局域网提供了其它点到点接口标准中没有提供的对等通信。测试和测量工程师日益认识到使用高速局域网替代专有测试测量接口(如GPIB) 的好处,业内需要更低成本、更高带宽和更快的数据传送速率,这给专有测试测量接口提出了挑战。


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