电路通用自动测试系统的设计

论文摘要

电路是电子系统研制和生产中不可缺少的部分,其质量直接影响整机设备的质量,它的生产和检验周期影响整机的研制进度及交付时间,因而,对电路的测试是关系到电子系统的质量和生产周期的重要环节。然而传统的测试系统,在自动化程度、通用性和使用复杂程度等方面,渐渐已难以满足对电路测试越来越高的测试要求。本文将传统的通用信号发生器与通用的测试仪的功能通过LabVIEW这个软件开发平台实现功能的高度集成,开发一种通用自动测试系统。本文利用虚拟仪器技术实现系统的总体框架,采用LabVIEW软件来实现信号的产生和处理,以计算机和数据采集卡为基本硬件来实现信号的输入和输出;本文将软件工程中面向组件的设计思想应用到LabVIEW中,从而使繁琐的编程过程转变为组件的开发和搭接两个步骤,同时采用严格数据类型的枚举控件,可以极大地提高系统的可重用性和可扩展性;本文利用LabVIEW中同步控制技术中的Queue技术来实现通用自动测试系统组件的搭接,从而实现了信号源和测试仪的集成,这样可以避免数据的丢失和重复使用等问题。通过几个比较有代表性的实验验证了此系统的可靠性和准确性,充分证明了此测试系统具有功能强大、测试结果准确、使用方便、界面友好等一系列优点,对于实际电路测试或者电路测试科研实验具有一定的使用价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 创新点摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 课题的背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 课题的研究方法
• 1.4 开发工具的选择
• 1.5 本论文的主要研究内容
• 第二章 通用自动测试系统的总体设计
• 2.1 通用自动测试系统的总体框架
• 2.2 通用自动测试系统的设计思想
• 2.2.1 LabVIEW 中组件的定义
• 2.2.2 LabVIEW 中组件的基本结构
• 2.2.3 LabVIEW 中组件的机制
• 第三章 通用自动测试系统的硬件设计
• 3.1 通用自动测试系统硬件设计基础
• 3.2 PCI-1710HG 功能、特点及特性
• 3.2.1 PCI-1710HG 的功能
• 3.2.2 PCI-1710HG 的特点
• 3.2.3 PCI-1710HG 的特性
• 3.3 PCI-1710HG 的安装
• 3.3.1 PCI-1710HG 软件的安装
• 3.3.2 PCI-1710HG 硬件的安装
• 3.4 PCI-1710HG 的测试
• 3.4.1 模拟输入功能测试
• 3.4.2 模拟输出功能测试
• 3.4.3 数字量输入功能测试
• 3.4.4 数字量输出功能测试
• 3.4.5 计数器功能测试
• 3.5 PCI-1710HG 的信号连接
• 3.5.1 PCI-1710HG 管脚描述
• 3.5.2 PCI-1710HG 模拟信号输入连接
• 3.5.3 PCI-1710HG 模拟信号输出连接
• 3.5.4 PCI-1710HG 触发源连接
• 第四章 通用自动测试系统的软件设计
• 4.1 通用自动测试系统软件的总体设计
• 4.2 驱动组件设计
• 4.2.1 设备驱动器设计基础
• 4.2.2 LabVIEW 中设备驱动器的设计方法
• 4.2.3 驱动组件的具体设计
• 4.3 信号发生组件设计
• 4.3.1 模拟信号发生器的设计
• 4.3.2 数字信号发生器的设计
• 4.3.3 信号发生组件的设计
• 4.4 信号处理组件设计
• 4.4.1 虚拟示波器的设计
• 4.4.2 虚拟数字滤波器的设计
• 4.4.3 虚拟频谱分析仪的设计
• 4.4.4 虚拟相关分析仪的设计
• 4.4.5 虚拟传递函数分析仪的设计
• 4.4.6 虚拟阻抗分析仪的设计
• 4.4.7 虚拟逻辑分析仪的设计
• 4.4.8 虚拟统计分析仪的设计
• 4.4.9 信号处理组件的设计
• 4.5 通用自动测试系统的设计
• 4.5.1 组件搭接方法
• 4.5.2 系统使用方法
• 第五章 系统验证
• 5.1 D 触发器逻辑功能测试
• 5.2 算术运算电路测试
• 第六章 总结和展望
• 6.1 总结
• 6.2 结论与展望
• 参考文献
• 发表文章目录
• 致谢
• 附录1 通用自动测试系统流程图
• 附录2 通用自动测试系统前面板
• 附录3 通用自动测试系统实物图
• 详细摘要