進入21世紀以來,科學技術的發(fā)展已難以用日新月異來描述。新工藝、新材料、新的制造技術催生了新的一代電子元器件,同時也促使電子測量技術和電子測量儀器產生了新概念和新發(fā)展趨勢。本文擬從現(xiàn)代電子測量儀器發(fā)展的三個明顯特點入手,進而介紹下一代自動測試系統(tǒng)的概念和基本技術,引入合成儀器的概念,以供讀者參考。
現(xiàn)代電子測量儀器的發(fā)展趨勢
儀器性能更加優(yōu)異
儀器的性能更加優(yōu)異,測量功能更加強大,儀器的測量精度,測試靈敏度,測量的動態(tài)范圍等都達到了前所未有的高度。例如,Agilent公司的PSA頻譜分析儀的測量靈敏度高達—169dBm(接近物理界熱噪聲—174dBm),PNA網(wǎng)絡分析儀的動態(tài)范圍高達143dB,Agilent83453A高分辨率分光計分辨帶寬=0.0001nm(亞皮米)(突破皮米分辨帶寬的壁壘),Agilent86107A精密時基參考模塊,對小于100ns的時延,抖動為1.7psRMS(突破皮秒抖動瓶頸)。另外,更多強大的測量功能被賦予單臺儀表中,使不少單臺儀器同時具備示波器和邏輯分析儀的功能。
儀器與計算機融為一體
儀器和計算機技術的前所未有的融合。首先,越來越多的儀器選用以Windows軟件和Intel芯片為平臺,采用WindowsGUI和基于軍用標準的軟件,用Windows軟件代替儀器內部操作軟件,并易于與MS辦公室應用軟件連接,充分發(fā)揮其效能,如一些儀器可用Word語言捕獲屏幕圖像,用Excel語言繪制的波形數(shù)據(jù),用Excel語言捕獲測量數(shù)據(jù),易于自由地從互聯(lián)網(wǎng)下載和升級最新的軟件版本,利用WindowsHelp提高了儀器操作學習的方便性;同時,觸摸屏被廣泛利用,話音控制可解決雙手同時被占用時操作儀器的問題,通過網(wǎng)絡控制儀器操作,并用基于MSWindows和MSVisualStudio實現(xiàn)測試自動化;另外,儀器內部的VBA軟件可有效地幫助實現(xiàn)生產過程中的測試自動化。
其次,由于計算機技術被大量應用到儀器之中,使得儀器具備了更加先進的連通性,如一些企業(yè)的儀器大都具備采用了USB接口,LAN接口,GPIB接口。同時,也安裝了標準光標指示器(鼠標、跟蹤球、觸摸鍵、操縱桿等)和其他部件(鍵盤、CDRW驅動器、直接連結打印機的并行接口,用于外部監(jiān)視器的VGA輸出,內部硬盤驅動器等)。