实验三 自动测试系统组建.pdf

实验三 自动测试系统组建 一、实验目的 掌握自动测试系统的组建过程，能够根据具体的测试任务，选用适当的自动测试系 统接口总线和可程控仪器，组建自动测试系统，开发测试程序，进行自动测试，并对测 试数据进行误差分析和处理。 二、实验要求 1. 了解有源/无源高通、低通、带通以及带阻滤波器的设计方法和幅频特性，了解放大 器的频率特性； 2. 掌握自动测试系统软件设计方法，了解各种软件开发工具的特点，比较它们的优缺点， 利用C 语言开发基于VISA 的测试程序； 3. 掌握任意波形发生器、示波器、万用表以及计数器等可程控仪器的功能和测试程序设 计方法，能够熟练操作这些仪器； 4. 了解各个可程控仪器的指令集，熟悉它们的常用测试指令； 5. 掌握自动测试系统集成的各个步骤和方法，能够根据具体的测试任务，组建有效的测 试系统。 三、实验基本原理与功能 如图3.1 所示为一外挂式主控计算机自动测试系统的基本结构图，包括插入通用计算 机的IEEE488 接口卡，位于VXI 主机箱零槽模块的IEEE488-VXI 翻译器，IEEE488 电缆 及VXI 模块化仪器。主控计算机通过IEEE488 接口与位于一个或多个主机箱零槽模块上 的IEEE488-VXI 接口模块进行通信，VXI 总线主机箱的初始化以及IEEE488 和VXI 总线 协议的转换是由固化在零槽模块中的软件来实现的。每个模块被分配有一个独立的 IEEE488 地址，这样，计算机就可以像控制IEEE488 仪器那样控制VXI 总线模块进行工 作。 实验中，通过调用VISA I/O 接口软件库中的函数来实现对仪器的控制。VISA 库可 用于编写符合VPP 规范的仪器驱动程序，完成计算机与仪器间的命令和数据传输，以实 现对仪器的控制。对于应用程序开发者而言，VISA 库是一套可方便调用的函数，利用它 就可以编写完成某测试任务的测试程序。 VXI 机箱 块 模 块 器 生 模 表 发 数 用 万 字 数函 GPIB 总线 块 模 槽 零 块 模 器 数 计 …… 测试探头、夹具 测试系统 象 对 试 测 软件 主控计算机 图3.1 VXI 总线自动测试系统结构示意图 四、设计举例 利用 VISA 库函数，编写测试程序，由任意波形发生器产生任意信号，由示波器、 万用表或计数器等实现频率、周期、电压峰峰值、电压有效值等测量。 通过调用VISA 的I/O 库函数，对可程控仪器进行控制和操作。一般VISA 应用程序 分为声明、开启、器件I/O、关闭四部分。 程序设计说明如下：对于C 或C++程序，要包含头文件visa.h 。 visa.h 包含VISA 库中的所有函数及函数参数等。visa.h 中还包含另一头文件visatype.h ，visatype.h 头文件 定义了VISA 数据类型，如例中的ViSession ，ViUInt32 等。程序如下： #include stdio.h #include visa.h void main( ) { ViSession def,funcgen1, funcgen2, osci, dmm, CNT; char buf[100]; int freq=1000; viOpenDefaultRM(def); viOpen(def,GPIB0::10::INSTR,VI_NULL,VI_NULL,funcgen); viOpen(def,GPIB0::9::10::INSTR,VI_NULL,VI_NULL,funcgen1); viOpen(def,GPIB0::9::3::INSTR,VI_NULL,VI_NULL,dmm); viOpen(def,GPIB0::7::INSTR,VI_NULL,VI_NULL,osci); viOpen(def,GPIB0::5::INS