模块化与软件测试仪器提高效率

模块化的新趋势的编辑器伊恩 · 普尔看测试仪表和软件定义文书看到他们带来什么好处。

投资的测试系统和测试时间可以形成与产品的开发和制造相关的成本很大一部分。

此外建立和维护测试系统的现场修复可以变得极其昂贵的尤其是作为这些系统需要随着时间的推移保持。

有许多情况下，高价值和相对较低容量意味着，与测试关联的成本成为一个主要的问题，能减少他们的压力。

能够克服这些问题，至少部分是通过使用模块化测试系统，以及采用一个新的流派，可以通过软件完全符合要求所需的测试配置的测试仪器。

他们可以帮助问题遗留测试设备提供重新配置的能力，从而准确的满足，随着时间的推移。

模块化仪器仪表

这些新软件定义的文书，或如我们稍后将讨论，一类新的文书，是”软件设计”，提供一个优秀的方法，减少成本，同时仍保持测试的有效性。

存在的问题

有设置使用传统测试仪器测试系统的几个问题︰

• 成本︰ 使用传统的测试仪器，它可以很昂贵，即使他们可能通过 gpib 接口、 以太网等控制设置使用独立测试仪器的测试系统。很多公司设法减少总拥有成本，和一些遗留系统可以成本大量维护和运行。
• 过时︰ 设置时可能使用了几年的项目测试系统，测试设备与相关的过时问题可以成为一个问题。如果一项失败，得到它修理或更换甚至可以成为一个问题。
• 缺乏灵活性︰ 一些大型测试系统可以有小的灵活性。他们解决特定需要或有时设备的特定项。重新配置测试系统也可以耗费时间哪里可能用于不同的测试应用程序的基本制度。
• 空间︰ 基于构建的盒装仪器的测试系统可以是很大，占用了宝贵的实验室空间。
• 性能︰ 使用传统测试设备，它不可能完全配置的测试的具体要求，进行设备。改进在可靠性等其他因素也可能取得和测试数据的收集和处理。

这些问题可能在多种方式解决。模块化测试设备和软件可配置的或软件设计工具的使用使远更大程度的灵活性，以实现。

但是变化可以很难管理，但与规划和 forethoughts，转会到更现代的灵活的测试仪器可以提供显著的成本效益，以及一般的业务和性能改进。

模块化测试系统

使用模块化测试系统允许数量的优势带到测试系统。

那里有很多可以采用的模块化标准。第一个是 VXI、 但这不广泛地使用这些日子。真正起飞的标准是 PXI。基于计算机底板 PCI 标准，它已经被改编为测试仪器仪表。

PXI 提供顶线的功能，使准确触发和时间，以实现。它也是可能需要大量的数据要收集，因为底板允许大量的非常快速地传递数据的任务的理想平台。

也许有人认为 PXI 仪器不能满足盒装文书的标准，虽然有一些非常高性能仪器可用于操作在所有的频段。虽然这种看法可能已经真实几年前，这不是现在。

使用一个模块化系统的 RF 仪器

也有许多好处，利用 PXI 测试系统。

• 模块化︰ 模块化的方法使系统能够轻松构建完全符合要求的任何给定的要求。系统可以很容易从组成文书使用一个或多个机架提供真正需要建立。有共同的机架意味着那里是一个单一的界面格式。
• 空间节省︰ 文书不需要包含所有的处理、 电源、 面板和其他考虑项目的空间。全部由 PXI 机箱及控制器处理这些。因此节省很大的空间可以作测试仪只需要包含提供测试仪器本身没有周边的所有元素所需的电路。
• 节约成本︰ 由于无需提供电源、 总体控制处理器、 前面板和其他项目，再一次，取得显著的成本节约。当机箱控制器之间分担和文书，所以也是成本使得这一极具成本效益的方法。
• 容易重构︰ 使用模块化的方法，测试系统重构是容易得多。机箱、 控制器和有关文书，都可以被重新使用。这大大降低了重新配置，和成本的时间。
• 性能︰ 在像 PXI 模块化系统中使用的测试仪器的性能是那些传统的盒内包含的一样好。成本效益也意味着可在给定的预算，以便能够更高水平的测试，以进行更好的工具。也有非常高的数据传输速度，可以实现跨越 PXI 总线，多更快的测试是可能的。测试速度提高了十倍或更多可在的场合，从而提高吞吐量或甚至作出更全面的测试，可能。

软件可配置的测试系统

虽然模块化的概念和使用像 PXI 系统带来了非常显著的好处，另一项发展介绍了，给用户的测试仪器仪表带来进一步的利益。

软件定义无线电，特别提款权的概念流传了很多年，虽然它只是近年来，技术支持的想法已成为真的可行。

其基本思想已经也被测试仪器域中。主要想法是让可编程器件-FPGA 内 PXI 测试仪器进行配置，以使该文书完全满足测试要求。虽然标准配置可用于大多数应用程序，能够有一个专门的配置使测试仪器完全满足试验的需要。

杰里米 Twaits 国家文书的评论:”纳入开放的 FPGA 的文书有导致术语”软件设计”，因为最终用户可以完全自定义功能的仪器。这可能是通过添加自定义触发，特定于应用程序测量或使用到系统的新数字协议的能力。本质上，用户能够编辑设备来满足他们的需要的固件 — — 他们不只在软件中定义了数据如何使用的但设计新功能的仪器可以执行。

使用这种方法取得了进一步的测试速度重大改善。在某些情况下，这使制造商可以描述 ICs、 电路或系统的方式，他们有过之前能。这使得更好的性能，要实现从最后的设备或系统。

Fpga 给重大改进

显著提高速度是可以被重新编程的 FPGA 是非常，其中一个原因关闭实际测试。这使得系统，几乎在测试接口将被设置为最佳配置，以启用测试在完全是所需的方式进行。

Twaits 评论说:”通常情况下，测试系统的瓶颈不是仪器测量，但宁愿总线的带宽和 CPU 的处理速度。高带宽公交车像 PXI 表达可以解决数据传输问题，虽然可以使用 FPGA 克服许多处理限制。在 FPGA 上执行像平均和 FFTs 内联操作通过减少需要回向主机传送的数据量需要关闭 CPU 的负担。此外，多个渠道或测量可以并行处理，通过将元素 FPGA 的专用于每个通道”。

采用 fpga 器件的射频仪

这可以导致速度提高了超过 100 倍时相比，更传统的测试方法。

道格约翰逊的高通同意︰ 使用软件设计 NI PXI 矢量信号收发器和镍 WLAN 测量套件，我们提高测试速度的同时显著提高测试覆盖率超过 200 次相比传统机架和堆栈文书。

模块化仪器已经存在了至少两个几十年，虽然是最近才引入的概念而设计的软件测试仪器。随着发展迅速，进一步进展将被视为在年中来。同时，这一概念提供许多制造商与速度方面的改善和也能够改变通过软件工具下载提供准确的测试的需要。再次，这可以确保，系统可以为长期维护。

促进变革

在任何组织中的变化可以很难实施。它需要过程和变化，以及仪器仪表的人。这可能需要额外的投资，在短期内。与资本开支有时是困难，在公司内有授权它可以带来重大利益长远。

一些关键的指针时看如何解决的一些问题与测试仪器可以概括如下︰

• 不要掉入陷阱的只取代现有的文书
• 藉此机会解决根本问题
• 寻找机会去利用技术的研究进展

例如从旧式模拟仪器迁移到基于数字处理经常创造机会，结合测量或增加无需额外费用的测试覆盖率。

通过采用新技术和新的工作方式，更有效的测试计划可以为较低的成本开发项目。

页 1 的 1

关于作者