一種變頻組件自動測試系統的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型屬于變頻組件設備技術領域,具體涉及一種變頻組件自動測試系統。
【背景技術】
[0002]上\下變頻組件廣泛應用于微波通信、雷達、電子對抗和制導儀器等電子系統設備,是這些電子系統設備中的核心組件之一。因其指標繁多,測試工作量龐大,自動測試就成為必要的測試手段。如圖1所示為目前應用最多的自動測試系統及測試方案,傳統測試系統及測試方案有如下缺陷:所用儀表眾多、價格昂貴,測試成本非常高;系統接線非常復雜。
【實用新型內容】
[0003]針對上述現有技術中存在的問題,本實用新型的目的在于提供一種可避免出現上述技術缺陷的變頻組件自動測試系統。
[0004]為了實現上述實用新型目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]—種變頻組件自動測試系統,包括上位機、控制模塊和測試用儀表,其中:所述測試用儀表與所述上位機相連接;所述控制模塊包括M⑶、CPLD、數字時鐘、RS232通信電路、參考晶振、三功分器、三個本振鎖相環電路、脈沖驅動電路和標準TTL驅動電路,所述參考晶振與所述三功分器相連接,所述三個本振鎖相環電路分別與所述三功分器相連接,所述MCU與所述三個本振鎖相環電路相連接,所述RS232通信電路與所述MCU相連接,所述MCU與所述CPLD相連接,所述脈沖驅動電路和標準TTL驅動電路分別與所述CPLD相連接。
[0006]進一步地,所述上位機上設置有2路RS232串口、I路LAN接口和3路USB2.0接口。
[0007]進一步地,所述MCU 為 STM32F107VCT6。
[0008]進一步地,所述參考晶振為恒溫晶振PF0C8-0118。
[0009]進一步地,所述CPLD 為 EPM570T100I5。
[0010]進一步地,所述測試用儀表為示波器和頻譜儀。
[0011]本實用新型提供的變頻組件自動測試系統,在控制模塊中集成了三路本振源和8路脈沖輸出控制信號,替代了現有技術方案中的本振信號源I?3和脈沖發生器,采用寬帶捷變頻鎖相環技術產生變頻組件需要的本振一、本振二和本振三射頻信號,有效替代了原有測試方案中所用的射頻信號源,采用CPLD電路產生脈沖信號替代原有方案中用到的脈沖發生器,極大地降低了測試成本,省卻了射頻儀表的控制連線,簡化了測試環境,可以很好地滿足實際應用的需要。
【附圖說明】
[0012]圖1為現有技術的變頻組件自動測試系統的電路框圖;
[0013]圖2為本實用新型的變頻組件自動測試系統的電路框圖;
[0014]圖3為本實用新型的控制模塊的電路框圖;
[0015]圖4為使用本實用新型的變頻組件自動測試系統的變頻組件自動測試方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白,下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0017]如圖2所示,一種變頻組件自動測試系統,包括上位機、控制模塊和測試用儀表,其中:所述測試用儀表與所述上位機相連接;所述測試用儀表為示波器和頻譜儀;所述控制模塊包括M⑶、CPLD、數字時鐘、RS232通信電路、參考晶振、三功分器、三個本振鎖相環電路、脈沖驅動電路和標準TTL驅動電路,所述參考晶振與所述三功分器相連接,所述三個本振鎖相環電路分別與所述三功分器相連接,所述MCU與所述三個本振鎖相環電路相連接,所述RS232通信電路與所述MCU相連接,所述MCU與所述CPLD相連接,所述脈沖驅動電路和標準TTL驅動電路分別與所述CPLD相連接。
[0018]上位機(含控制軟件):上位機包括硬件和控制軟件兩部分。
[0019]上位機的硬件方面要求簡單:安裝Windows XP或者Windows7操作系統,內置2路RS232串口(或者用USB-RS232模塊產生RS232串口)、1路LAN接口(支持TCP/IP協議通信)、3路 USB2.0接口。
[0020]軟件方面:控制軟件是上位機的核心,控制整個測試系統的運轉。控制軟件主要有如下幾個模塊:
[0021]I)數據庫管理模塊:包括儀表驅動配置、測試模板配置和測試記錄存儲三部分。
[0022]儀表驅動配置指的是將測試中用到的各臺儀表的SCPI指令的控制接口類型、指令內容、響應時間、糾錯帶寬等參數存儲到數據庫中。測試中更換測試儀表只需要配置一下儀表驅動即可,不需要修改上位機軟件。
[0023]模板配置指的是根據不同的被測上/下變頻組件的接口定義、指標要求配置相應的測試模板(包括上/下變頻組件的控制關系、測試指標要求、測試方法和標準測試報告模板)并保存到數據庫中。
[0024]測試記錄存儲指的是將被測組件的每一項測試結果按照既定的格式存儲到數據庫中。
[0025]2)RS232串口通信模塊:負責上位機軟件跟控制模塊之間通信協議的實現。上位機軟件按照通信協議向控制模塊發送不通的指令使其處于合適的工作狀態。
[0026]3)指標測試模塊:測試時上位機控制軟件從數據庫中調出相應的測試模板,通過LAN、GPIB或USB接口發送SCPI指令控制示波器和頻譜儀進入相應的測試模式,并通過RS232接口跟控制模塊通信,控制被測上/下變頻組件進入正確的測試狀態,然后從示波器和頻譜儀上讀取測試值。指標測試完成后將測試數據保存到數據庫中。
[0027]4)生成測試報告:上位機軟件從數據庫中調取測試數據按照測試模板要求生成標準excel格式的測試報告。
[0028]如圖3所示,控制模塊包括MCU(微控制單元)、CPLD(可編程邏輯器件)、數字時鐘、RS232通信電路、參考晶振、三功分器、三個本振鎖相環電路(分別為本振一、本振二和本振三)、脈沖驅動電路和標準TTL驅動電路。下面逐一進行介紹:
[0029]I) MCU (微控制單元)是整個控制模塊的控制中樞,采用ST公司的ARM7系列芯片STM32F107VCT6,該芯片工作時鐘最高可達72MHz,片內資源豐富,具有80路獨立可控的GP1管腳滿足系統需求之外還有很大余量,為以后控制模塊的系統升級和功能擴展提供了便利。
[0030]M⑶通過RS232接口接收并解析來自上位機的控制指令,通過串行總線SPII?3分別加載本振一、本振二和本振三,通過數據總線將TTL管腳狀態和脈沖輸出狀態傳送至CPLD電路,由CPLD控制標準TTL驅動電路和脈沖驅動電路輸出正確的信號。
[0031]2)參考晶振采用恒溫晶振PF0C8-0118,產生10MHz信號。指標如下:
[0032]輸出功率:>1dBm
[0033]相位噪聲:<-154dBc/HzOlkHz
[0034]三功分器采用JPS-3-1+,將10MHz信號功分成三路分別為本振I?3鎖相環提供參考信號。
[0035]3)CPLD采用ALTERA公司的EPM570T100I5,數字時鐘用RAKON公司的E3199LF芯片。CPLD通過數據總線接收來