自動測試系統(tǒng)的建立,往往包括由于測試的一臺或多臺的儀器,主控計算機和測試軟件,測試夾具以及系統(tǒng)總線。系統(tǒng)總線就像是中樞神經(jīng)系統(tǒng),負責控制指令和測試數(shù)據(jù)的傳送。從歷史上看,在自動測試領(lǐng)域,總線技術(shù)大概經(jīng)歷了從GPIB, VIX, PXI 幾個階段。
國際LXI 聯(lián)盟 (LXI Consortium)曾經(jīng)在眾多系統(tǒng)集成商和工程師中作過調(diào)查,得到幾乎一致的需求結(jié)論:
首先要降低系統(tǒng)集成的成本和復雜性,采用容易使用的人機界面。其次在保證系統(tǒng)緊湊的同時要保證儀器的性能和兼容性,減少復雜的聯(lián)線。希望在有多種高速的觸發(fā)方式,高速的I/O,減少機箱和機架的空間的浪費,還要非常容易的發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的故障。在編程的時候希望使用自己最熟悉的軟件。利用通用的PC 接口和總線,而不是昂貴的測試測量專用接口總線。
LXI (LAN eXtension for Instrument) 是成熟的以太網(wǎng)技術(shù)在測試自動化領(lǐng)域應用的拓展。其具體的設想是將非常成熟的以太網(wǎng)技術(shù)利用到自動測試系統(tǒng)中,以替代傳統(tǒng)的測試總線技術(shù),如VXI, PXI, GPIB等。目前已經(jīng)得到絕大多數(shù)儀器行業(yè)的領(lǐng)先的廠家的支持。主要原因是:
·以太網(wǎng)、標準PC和軟件在測試行業(yè)中的廣泛使用,技術(shù)已經(jīng)是非常成熟,而且得到眾多計算機廠家不斷的研發(fā)的投入和升級支持。
·IEEE1588 網(wǎng)絡同步標準的實施, 可以在實驗室環(huán)境中得到納秒級的時鐘同步誤差。
·標準的網(wǎng)絡接口已經(jīng)極為普遍。
基于LXI 技術(shù)的儀器從幾年前已經(jīng)開始在市場上銷售,LAN的最主要的作用是替代GPI。作為LXI標準的制定,要保證系統(tǒng)中所有LXI的單元能夠在同一個網(wǎng)絡中和平共處。 LXI標準要求LXI單元支持IEEE802.3 和TCP/IP標準,提供一個一致的應用方式以便于用戶使用。這樣,LXI就提供了一個新的自動測試系統(tǒng)的架構(gòu),從而克服傳統(tǒng)的架構(gòu)的復雜低效的控制方式。而基于LXI的儀器能夠有更快的速度和更為簡單的編程方式。
安捷倫的第一臺基于LXI的儀器出現(xiàn)在2003年,是20MHz 的函數(shù)發(fā)生器33220A,也是世界上第一臺同時具備GPIB,USB 和 LAN 接口的儀器。我們稱之為系統(tǒng)就緒(System Ready)的儀器。作為系統(tǒng)就緒的儀器,首先需要具備儀器的所用性能,更小的體積,更快的速度,備有通用的計算機接口,GPIB接口,網(wǎng)絡服務器支持,IE游覽器的操作等等。在近幾年,安捷倫又陸續(xù)推出了眾多的系統(tǒng)就緒的儀器,如N6700/N5700 系列電源,34980A 開關(guān)和測量單元。34980A 開關(guān)和測量單元是一套模塊化的系統(tǒng),達到了560個通道的最大測試能力,測量分辨率達到了61/2,而且可以配備不同的通用開關(guān),射頻和微波開關(guān),數(shù)字通道,奪路模擬輸出等等,在應用上可以替代很多的LXI/PIX的應用,而價格只有LXI/PXI的50-60%。如果將儀器的前面板和按鍵拿去,再進行簡單的優(yōu)化,將外部尺寸設計成標準的全機架寬度或半機架寬度,高度為標準的1U或整倍數(shù),這樣就構(gòu)成了標準的LXI模塊化儀器。