下一代自动测试系统——电子测量仪器的发展趋势:仪器性能更优异
下一代自动测试系统
下一代测试技术和测试系统标准
在过去的一年里自动测量设备,以美国为首的用户和仪器制造商提出了新的测试仪器概念和技术,以解决COTS仪器带来的问题,同时满足未来测试系统的发展需求。这种技术叫做NxTest,是一种基于局域网的模块化合成仪器(SyntheTIcInstrument)。Agilent Technologies 和 VXITechnology 于 2004 年 9 月推出了用于自动化测试系统的下一代基于 LAN 的模块化平台标准化 LXI。
LXI 标准将由 LXI 协会管理。LXI 协会是一个由主要测试和测量公司组成的非盈利组织。该小组的目标是开发、支持和推广 LXI 标准。Agilent Technologies 和 VXITechnology 使用其长期的模块化仪器设计来推出 LXI 平台,这是开发用于测试系统的开放标准仪器的必然且可行的一步。由于几乎每台计算机都内置了以太网(LAN),因此以太网已成为业界广泛认可的通信接口。Internet 硬件价格在下降自动测量设备,速度在提高,局域网提供了其他点对点接口标准中没有提供的对等通信。测试和测量工程师越来越意识到使用高速 LAN 取代专有测试和测量接口(例如 GPIB)的好处。行业需要更低的成本、更高的带宽和更快的数据传输速率,这对专有测试和测量接口提出了挑战。.
LXI 测试和测量模块经过优化,可用于设计检验或制造测试系统。连接到局域网的能力允许每个模块安装在世界任何地方,并从世界任何地方访问该模块。与使用昂贵电源、背板、控制器和 MXI 卡和电缆的模块化组件不同,LXI 模块带有自己的处理器、LAN 连接、电源和触发器输入。LXI模块可以是全宽或半宽,高度为一个机架单元或两个机架单元,实现了非常简单的混音功能。信号输入和输出位于正面,LAN和输入交流电源位于每个LXI模块的背面。LXI模块由电脑控制,不需要显示器,传统机架和堆叠仪器的按钮和拨号设备。LXI 模块使用标准的网络浏览器诊断问题,并使用 IVI-COM 驱动程序进行通信,简化了系统集成。
LXI仪器的特点
LXI仪器具有以下五个特点:
(1)开放行业标准
LAN和AC电源是业界最稳定、最开放、生命周期最长的行业标准。由于开发成本低,制造商可以很容易地将他们现有的仪器产品移植到基于局域网的仪器平台上。
(2)向后兼容
由于 LAN-Based 模块仅占标准机柜宽度的 1/2,因此体积比可扩展 (VXI/PXI) 仪器小。同时,升级现有的 ATS 不需要重新配置,并允许扩展为大型盒式仪器 (VXI/PXI) 系统。
(3)低成本
在满足军用和民用客户需求的同时,还保留了现有台式仪器的核心技术,并结合最新技术,确保新的基于局域网的模块的成本低于相应的台式仪器和VXI/PXI仪器。
(4)互操作性
作为合成仪器(SyntheTIcInstruments)模块,仅需30-40种通用模块即可满足军用客户的主要测试需求。这样相对较少的模块可以高效灵活地组合成各种面向目标服务的测试单元,从而彻底减少ATS系统的体积,提高系统的移动性和灵活性。
(5)及时方便地介绍新技术
因为这些模块有完整的I/O定义文档(军用标准定义),模块和系统的升级只需要验证新技术是否涵盖了其替代产品的所有功能。这样,SyntheTIcSystems 将实现以下五个目标: ① 非常长的产品和系统支持周期,应用软件将不再依赖于特定的硬件。②系统体积小,仪器不含多余的显示、输入等美观设计部件。③应用清晰明了,仪器界面一致,升级快捷方便。④系统生命周期与产品生命周期一致。⑤供应商是独立的,测量硬件和测量技术没有直接联系。
展望未来
综上所述,随着芯片技术和DSP技术的发展,21世纪的电子测量仪器将实现前所未有的高性能。随着计算机技术与仪器的进一步融合,仪器的操作简便性、可升级性、测量能力、数据处理和分析能力都得到了极大的提高。同时,软件无线电越来越多地应用于各个领域,仿真技术将为用户提供更强大、更便捷的设计和验证工具。自动测试系统经历了从GPIB系统到VXI系统,从VXI系统到VXI和GPIB混合系统的发展过程。