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使用 Moku:Pro 和 LabVIEW 的多仪器模式扩展您的测试设置

了解如何完全自动化多仪器数据采集以进行通过/失败验证测试

介绍

在不断发展的设备测试和验证领域,工程师不断寻求创新方法来提高效率、降低成本并适应动态的项目需求。 一种能够简化多仪器测试的强大解决方案是集成 多仪器并行模式 Moku:Pro 与 LabVIEW 的组合重新定义了硬件仪器的功能,以满足现代数字优先测试方法的需求。

自动化多仪器测试平台的利用

多仪器模式允许将 FPGA 资源有效划分到多个插槽中,从而能够同时无缝部署多达四台仪器(图 1)。 这种可扩展性简化了硬件资源,同时为以前使用独立仪器无法实现的复杂测试场景打开了大门。 从手动测试过渡到自动化测试时,软件定义的仪器弥补了用于手动干预的直观用户界面与功能强大的 API 之间的差距,以完全自动化重复测试和设备验证。

图 1:在多仪器模式下,Moku:Pro 可以同时部署波形发生器、示波器、频谱分析仪和数据记录仪,以实现实时信号生成、时域分析、频域分析和数据捕获。

通过LabVIEW实现测试系统

通过利用通用测试和测量编程环境 LabVIEW,我们可以同时生成、监视和控制多个仪器,同时提供对关键结果的实时访问。 在多仪器模式下,仪器之间的信号路由发生在 FPGA 内部,确保无损互连。 如果您有更复杂的设置,其中许多仪器输入和输出路由到模拟输入和输出,则所有信号路由仍然可以在内部完成。 这些互连可以在输入、输出和仪器之间任意路由。

在我们的自定义 LabVIEW 设置(图 2)中,我们探索多仪器模式如何无缝集成软件定义的 波形发生器, 示波器/电压表, 频谱分析仪数据记录仪 Moku:Pro 的乐器。 波形发生器生成测试信号,该信号被路由到示波器进行时域分析,同时频谱分析仪提供频域视角。 数据记录器有效记录数据以进行分析和记录。

图 2:自定义 LabVIEW 图形用户界面 (GUI),用于实时显示多个仪器结果。

为了增强免提验证,可配置阈值允许调整测试限制。 这些阈值实时应用于来自示波器和频谱分析仪的数据,超出时会触发警报,从而简化通过/失败鉴定。

图 3 中的 LabVIEW 框图揭示了一个简单的过程:配置多仪器模式、单独的仪器插槽和并行代码块来监视和控制四个 Moku 仪器。 这种方法不需要额外的仪器,使其成为一种经济高效且资源高效的解决方案。

图 3:控制多个 Moku:Pro 仪器的 LabVIEW 框图。

关键部件

波形发生器

  • 该块允许实时配置测试信号的幅度和频率。 生成的信号馈入示波器、频谱分析仪和数据记录器。

示波器/电压表

  • 配置时域显示的警报和阈值,包括检测过压事件的电压阈值,同时实时监控信号。

频谱分析仪

  • 自定义频域显示的警报和阈值,包括事件检测的频率阈值以及实时信号监控。

数据记录仪

  • 配置显示参数并将系统设置为在两个警报均触发时停止记录数据。

此配置可在单个设备上实现自定义测试系统,非常适合需要多个测试仪器的自动化设备验证。 通过利用软件定义的仪器平台,您可以同时运行多个仪器,并且可以通过常见的自动化工具(例如 LabVIEW)同时生成、查看和处理信号。 使用高度可重新配置的硬件进行实时、自定义测量意味着您的系统可以与您一起发展——随着测试要求不可避免地发生变化,您可以轻松地使其适应您的需求。 通过额外的实时数据处理,您可以根据测试指标进行评估,并为控制硬件、更新输出信号或修改测试序列提供决策点,所有这些都可以通过一台设备完成。 

多仪器模式和 LabVIEW 的集成使您能够在单个设备上创建自定义测试系统,非常适合需要多个测试仪器的自动化设备验证。 利用软件定义的仪器,您可以同时运行多个仪器; 同时生成、查看和处理信号; 并根据测试要求的变化调整您的系统。 通过实时数据处理,您能够根据测试指标进行评估并做出明智的决策,所有这些都可以通过单个设备的便利性实现。

要查看此示例的更详细解释, 查看我们的点播网络研讨会 与电子设计(图 4)。

图 4:查看 软件定义的测试:一种更简单的自动化和验证方法 — 我们与 Electronic Design 联合举办的网络研讨会 — 了解更多信息。

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