一種音頻指標自動測試裝置的制作方法

專利名稱：一種音頻指標自動測試裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域中的測試技術，特別是涉及一種音頻指標自動測試裝置。
背景技術：
在實現音頻指標的測試時，目前通常是采用音頻分析儀來進行。其中，Audio Precision公司的SYS2522A音頻分析儀是業界內領先的產品，其功能相對較為強大，是由計算機控制，可用于測量和測試模擬和數字音響、串行數碼音響接口格式的測試儀器。
SYS2522A音頻分析儀內部可以進行所有的信號發生和信號分析，用于波形顯示和FFT(Fast Fourier Transform Algorithm，快速傅里葉轉換算法)分析的采樣信號也都存儲在其內部的DSP(Digital Signal Processing，數字信號處理)模中。
請參閱圖1，SYS2522A音頻分析儀910的面板(圖未示)不提供控制和顯示功能，而是通過連接一臺帶應用軟件的計算機920操作使用，例如通過APIB總線930與Windows(視窗)兼容計算機920相連，計算機920上運行APWIN應用軟件940來提供用戶接口功能，包括控制、顯示、掃描和圖形化顯示、結果存儲、帶有通過/失敗限定(Pass/Fail limits)的自動測試程序以及與打印機和繪圖儀的接口。
一并參閱圖2，所述APWIN應用軟件940是在視窗基礎上開發的軟件，完全可以在WINDOW95、98、ME、NT和2000系統上操作。該應用軟件940包括用戶界面941和用戶信息處理單元942。其中，用戶界面941用于接收用戶的設置信息；用戶信息處理單元942用于解析所述設置信息，控制SYS2522A音頻分析儀910進行測試。
現有技術中，通用的測試方法是根據測試需要，對測試儀器進行一步一步、按部就班的手工設置，設置好后開始測試、獲取數據，然后分析、處理、存儲數據。
由于SYS2522A音頻分析儀的功能強大，其配套應用程序APWIN界面上需要設置的內容很多，而且很細。一步一步的設置容易遺漏或者出錯，甚至出現在不同時間測試時設置不盡相同的情況，導致測試結果出現偏差。過多的設置對于初步接觸音頻測試的工程師來說，也是不利的。另外，手工方式下對大量的測試數據進行計算處理的效率也是非常低的。總的來說，目前這種手工測試方法的效率較低，特別是當需要對大量產品進行批量或一致性測試的時候，這樣低的效率是令人無法忍受的。
現有技術中，還存在一些與SYS2522A音頻分析儀類似的儀器，其測試方法是手動式的，需要手工對儀器進行按部就班的設置，由于需要設置的內容繁多，效率較低，且容易出現設置錯誤、前后設置不相同的問題。

發明內容
本發明解決的技術問題在于提供一種音頻指標自動測試裝置，可以有效提高測試效率以及測試結果的準確性。
為此，本發明解決技術問題的技術方案是提供一種音頻指標自動測試裝置，包括用于測量待測設備音頻指標的音頻分析儀，還包括用戶交互單元，用于接收用戶對所述音頻分析儀的設置信息；儀器設置單元，用于根據所述設置信息生成該音頻分析儀的儀器設置指令；指令解析及下發單元，用于接收并解析所述設置指令，下發給所述音頻分析儀并控制所述的音頻分析儀。
優選地，還包括數據獲取單元，用于從指令解析及下發單元獲取所述音頻分析儀的測試數據。
優選地，還包括數據分析單元，用于對所述數據獲取單元取得的測試數據進行分析。
優選地，所述數據分析單元的分析結果通過指令解析及下發單元進行顯示。
優選地，還包括報告單元，用于根據待測設備的音頻指標的測試數據生成測試報告。
優選地，所述指令解析及下發單元提供對音頻分析儀進行控制、讀取及顯示測試數據的庫函數；所述儀器設置單元通過所述庫函數生成指令。
優選地，所述指令解析及下發單元為APWIN系統；所述用戶交互單元、儀器設置單元、數據獲取單元、數據分析單元和報告單元形成基于APWIN平臺的控制單元。
優選地，所述指令解析及下發單元、用戶交互單元、儀器設置單元、數據獲取單元、數據分析單元和報告單元集成于計算機內；所述計算機通過APIB總線或GPIB總線與音頻分析儀連接。
優選地，所述指令解析及下發單元提供對音頻分析儀進行控制、讀取及顯示測試數據的庫函數；所述儀器設置單元通過所述庫函數生成指令。
優選地，所述指令解析及下發單元、用戶交互單元、儀器設置單元集成于計算機內；所述計算機通過APIB總線或GPIB總線與音頻分析儀連接。
相對于現有技術，本發明的有益效果是由于本發明音頻指標自動測試裝置中，用戶只需要通過用戶交互單元完成所關心的操作，儀器設置單元可以自動生成針對音頻分析儀的設置指令，指令解析及下發單元支持所述設置指令的解析和下發，使得用戶無需關注指令解析及下發單元的工作過程，因此與現有技術中用戶需要通過用戶界面進行按部就班的設置相比，測試過程更加規范，提高測試效率，且測試結果更加準確可靠。
此外，在本發明的優選方案中，還可以通過數據獲取單元、數據分析單元和報告單元實現測試結果的自動計算分析及存儲，從而進一步提高測試效率。
本發明的優選方案可以實現基于APWIN平臺的音頻指標自動測試，利用APWIN軟件提供的編程功能，用自動測試代替手工測試，首先通過界面與用戶實現交互，用戶可以選擇需要進行的測試項目、設置測試報告存放路徑等，然后即可開始自動測試，實現儀器的自動設置、測試項目的自動執行，通過良好的組織，已經完成的控制單元(程序模塊)是可以重用的。本發明還進一步對原始數據進行存儲、分析、計算、再次存儲，形成測試報告。


圖1是現有技術中音頻分析系統的框2是圖1所示系統中應用軟件的邏輯結構示意圖。
圖3是本發明音頻指標自動測試裝置的框圖；圖4是本發明中控制單元的框圖；圖5是本發明音頻指標自動測試裝置的實例的框圖；圖6是本發明音頻指標自動測試裝置的實例的結構圖；圖7是本發明音頻指標自動測試裝置的工作流程圖。
具體實施例方式
請參閱圖3，是本發明音頻指標自動測試裝置的框圖。
音頻指標自動測試裝置用于測試待測設備(Equipment Under Test，EUT)800的音頻指標，包括音頻分析儀100、指令解析及下發單元200、控制單元300；其中，控制單元300接收用戶的輸入，自動生成音頻指標測試指令，所述測試指令包括音頻分析儀的設置指令、測試執行指令、數據獲取指令、測試報告生成指令等等；指令解析及下發單元200則向控制單元300提供應用接口，將控制單元300發出的指令進行解析后下發至音頻分析儀100；音頻分析儀100從指令解析單元接收指令，完成實際的設置(Generator、Analyzer、Sweep Panel等)，并且針對待測設備800完成測量過程。
一并參閱圖4，控制單元300包括用戶交互單元310、儀器設置單元320、數據獲取單元330、數據分析單元340和報告單元350。
該用戶交互單元310提供控件及對話框，接收測試人員的測試指令，測試人員可以通過界面選擇需要進行的測試項目、測試報告存放路徑等。
儀器設置單元320根據用戶交互單元獲得的用戶信息實現對音頻分析儀的設置，包括Generator(信號發生器)、Analyzer(信號分析器)和Sweep Panel(Sweep面板)等。
數據獲取單元330從指令解析及下發單元200獲取音頻分析儀100提供的測試數據。通常，在音頻分析儀100測試完成后，指令解析及下發單元200會以圖形和表格的方式提供測試數據，數據獲取單元330用于將測試數據從指令解析及下發單元200中取出。
數據分析單元340將取得的測試數據根據需要進行變換、計算和分析，并以希望的格式以圖形或表格重新顯示測試數據。
報告單元350根據用戶交互單元310上獲取的用戶要求生成測試報告(例如采用Microsoft Word文檔形式的測試報告)。
當然，為了滿足其他方面的測試需要，在控制單元中還可以根據需要添加其它控制單元。
為便于對本發明的理解，下面結合具體實例對本發明進行詳細描述。
請參閱圖5，本發明的一個實例中，音頻分析儀100采用Audio Precision公司的SYS2522A音頻分析儀；指令解析及下發單元200和控制單元300均位于通過APIB總線連接音頻分析儀100的計算機700內。
可以理解的是，指令解析及下發單元200和控制單元300可以是位于計算機700內部的軟件系統，通過在計算機700上運行來完成預定的功能。當然，指令解析及下發單元200和控制單元300也可以采用硬件的形式來實現，可以是分立的器件，也可以集成在一起。
SYS2522A音頻分析儀100包括信號發生器、信號分析器和Sweep面板等部分(圖未示)，接收指令完成實際的設置以及測量過程。
本實例中，指令解析及下發單元200為APWIN軟件，提供應用界面給上層的控制單元300，同時也能將上層的控制單元300發出的指令實際下發到SYS2522A音頻分析儀100以完成對音頻分析儀的控制。
本實例中，控制單元300為基于AP Basic的應用軟件系統，提供界面給測試人員，并控制儀器的設置、測試執行、數據獲取、生成測試報告等。控制單元300根據測試需要進行編程。
需要說明的是，控制單元300提供的界面并不同于現有技術中APWIN軟件提供的用戶界面，在手工操作方式下，APWIN軟件的界面提供測試設置界面給測試人員；而在本發明中，測試人員利用控制單元300的界面只需要完成關心的操作的設定，控制單元300將自動生成測試指令，APWIN軟件界面基本是透明的。
由于本實例中，控制單元300為基于AP Basic的應用軟件系統，不是可執行文件，因此是在APWIN環境中運行的，但是APWIN軟件(指令解析及下發單元200)的界面在本實例中基本不用用戶關心(在現有技術中，采用傳統的測試技術的測試人員需要通過APWIN界面進行設置等操作)。
APWIN軟件提供許多庫函數，用于對SYS2522A音頻分析儀100進行控制、讀取及顯示數據等，本實例中的控制單元300充分利用這些函數完成測試任務，APWIN軟件對被調用的函數進行解釋，然后傳遞給SYS2522A音頻分析儀100實際去執行。
請參閱圖6，是本實例的音頻指標自動測試裝置的結構圖。
控制單元300中，用戶交互單元310提供控件及對話框，測試人員通過界面選擇需要進行的測試項目如單聲道或雙聲道測試、頻響測試、失真測試等(當然，測試項目并不限于上述舉例，還可以根據需要進行擴充)，測試報告存放路徑、是否退出系統等，從而在測試前完成與用戶的交互。
例如，當用戶通過界面設定測試報告存放路徑為“C\測試報告”時，會自動建立該目錄并在執行完測試后將測試報告存放在該目錄下。
儀器設置單元320根據用戶交互單元310獲得的用戶信息實現對儀器的設置和控制，包括信號發生器、信號分析器和面板等。當用戶通過用戶交互單元310完成設定后，會根據用戶的設定自動選取合適的儀器參數，調用APWIN軟件提供的合適的庫函數，以變量的形式將合適的變量值寫入對應的儀器設置函數中，從而完成儀器設置。
數據獲取單元330在SYS2522A音頻分析儀100測試完成后獲取APWIN軟件以圖形和表格等方式提供的測試數據。數據獲取單元330可以以數組的形式將測試數據從APWIN軟件中取出，這些數據根據測試項目的不同可能是最終結果也可能只是中間數據。
數據分析單元340將取得的測試數據根據需要進行變換、計算和分析，并以希望的格式以圖形或表格在APWIN軟件中顯示最終結果，此時是在APWIN軟件中顯示(并非用戶交互單元310)，便于用戶的直觀觀察，同時用戶也可以根據自己的需要在此基礎上做進一步變換，比如僅選取一段數據進行顯示等。最終結果也可以由報告單元350形成Word文檔等形式的測試報告，報告中的測試數據不允許用戶繼續修改。
報告單元350根據界面上獲取的用戶要求生成測試報告。
控制單元300中所有的子單元均可以在AP Basic的基礎上進行編程完成。APWIN軟件內置Basic語言解釋器負責解釋并通過并口下發實際操作指令給SYS2522A音頻分析儀100，最終由SYS2522A音頻分析儀100完成測試及取得原始測試數據。
請參閱圖7，是本實例的裝置的工作流程圖。
步驟S110，打開信號發生器并進行設置。
根據測試的是模擬音頻還是數字音頻的不同，控制單元調用API軟件提供的AP.Application.PanelOpen以及不同的參數來分別打開模擬信號發生器和數字信號發生器；分別調用AP.Gen和AP.DGen對模擬信號發生器和數字信號發生器進行設置。
步驟S120，打開信號分析儀并進行設置。
根據測試的是模擬音頻還是數字音頻的不同，控制單元調用AP.Application.PanelOpen以及不同的參數來分別打開模擬信號分析儀和數字信號分析儀。其中，對于模擬信號分析儀，調用AP.Anlr進行設置。
對于數字信號分析儀，可以調用AP.S2CDsp.Program在SYS2522 A音頻分析儀提供的七種數字信號分析儀之間進行選擇，然后調用AP.S2CDsp.Analyzer對DSP audio analyzer進行設置；調用AP.S2CDsp.FFT對FFT spectrum analyzer進行設置；調用AP.S2CDsp.Intervu對Digital interface analyzer進行設置；調用AP.S2CDsp.FastTest對Multitone audio analyzer進行設置；調用AP.S2CDsp.Mls對Quasi-anechoic analyzer進行設置；調用AP.S2CDsp.BitTest對Digital data analyzer進行設置；調用AP.S2CDsp.Harmonic對Harmonic distortion analyzer進行設置。
步驟S130，判斷是否需要對Digital I/O面板進行設置。
如果是測試數字音頻，還需要對Digital I/O面板進行設置。執行步驟S140，調用AP.Application.PanelOpen打開Digital I/O面板，然后調用AP.S2CDio進行設置。
步驟S150，調用AP.Application.PanelOpen打開Sweep面板，調用AP.Sweep進行設置。
步驟S160，調用AP.Application.PanelOpen打開Sweep Settling面板，調用AP.Anlr.FuncSettling設置Analog analyzer，調用AP.Dcx設置DCX，調用AP.S2CDio設置DIO，調用AP.S2CDsp設置DSP。
步驟S170，控制單元調用AP.Sweep.Start開始測試，APWIN軟件解析測試指令并下發至音頻分析儀。
步驟S180，測試完成后可以對測試結果進行分析。如果需要存儲數據，可以調用AP.File.SaveDataAs將測試數據保存在文件中供以后進一步分析。
本實例中，為使測試過程更加規范，提高測試效率，使測試結果更加準確可靠，充分利用SYS2522音頻分析儀APWIN軟件提供的編程功能，用自動測試代替手工測試，是基于APWIN平臺的音頻指標自動測試，實現儀器的自動設置、測試項目的自動執行、測試結果的自動計算分析及存儲，從而提高測試效率。
這是由于APWIN可以使用APWIN Basic語言進行編程(APWIN Basic與Visual Basic很接近，都是從Basic演變而來)。通過編程，用戶可以將一連串不同的測試項目組織在一起，APWIN相當于一個程序解釋器，會下發命令并控制SYS2522音頻分析儀自動完成設置及所有項目的測試。如此，我們就可以實現自動測試。通過良好的組織，已經完成的控制單元(程序模塊)是可以重用的。
編程完成之后，在APWIN軟件中調用控制單元，程序模塊首先通過界面與用戶實現交互，用戶可以選擇需要進行的測試項目、設置測試報告存放路徑等，然后即可開始自動測試。SYS2522音頻分析儀將按照程序所規定的流程完成各種動作，進行儀器設置，獲得原始測試數據。本發明進一步對原始數據進行存儲、分析、計算、再次存儲，形成測試報告。
當然，本發明還可以其他的實施方式，例如，本領域的技術人員熟知，在本發明中也可以不用APWIN Basic語言來實現編程，而利用GPIB命令來實現對音頻分析儀的控制及測試數據的獲取，此時音頻分析儀通過GPIB總線與計算機相連。
綜上所述，本發明充分利用音頻分析儀軟件提供的編程功能，用自動測試代替手工測試，用程序的順序執行代替手工的設置，能夠保證設置的正確性及前后的一致性，使測試過程更加規范，提高測試效率，使測試結果更加準確可靠。并且，可以充分利用程序本身的功能對測試結果數據進行進一步的處理，即將測試數據批量取出，按照測試需要及目的對數據進行變換、計算和分析，然后以預先設定的格式重新以表格/圖形的方式顯示測試數據，并生成測試報告。
以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種音頻指標自動測試裝置，包括用于測量待測設備音頻指標的音頻分析儀，其特征在于，還包括用戶交互單元，用于接收用戶對所述音頻分析儀的設置信息；儀器設置單元，用于根據所述設置信息生成該音頻分析儀的儀器設置指令；指令解析及下發單元，用于接收并解析所述設置指令，下發給所述音頻分析儀并控制所述的音頻分析儀。
2.根據權利要求1所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于還包括數據獲取單元，用于從指令解析及下發單元獲取所述音頻分析儀的測試數據。
3.根據權利要求2所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于還包括數據分析單元，用于對所述數據獲取單元取得的測試數據進行分析。
4.根據權利要求3所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于所述數據分析單元的分析結果通過指令解析及下發單元進行顯示。
5.根據權利要求4所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于還包括報告單元，用于根據待測設備的音頻指標的測試數據生成測試報告。
6.根據權利要求5所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于所述指令解析及下發單元提供對音頻分析儀進行控制、讀取及顯示測試數據的庫函數；所述儀器設置單元通過所述庫函數生成指令。
7.根據權利要求6所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于所述指令解析及下發單元為APWIN系統；所述用戶交互單元、儀器設置單元、數據獲取單元、數據分析單元和報告單元形成基于APWIN平臺的控制單元。
8.根據權利要求6所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于所述指令解析及下發單元、用戶交互單元、儀器設置單元、數據獲取單元、數據分析單元和報告單元集成于計算機內；所述計算機通過APIB總線或GPIB總線與音頻分析儀連接。
9.根據權利要求1所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于所述指令解析及下發單元提供對音頻分析儀進行控制、讀取及顯示測試數據的庫函數；所述儀器設置單元通過所述庫函數生成指令。
10.根據權利要求9所述的音頻指標自動測試裝置，其特征在于所述指令解析及下發單元、用戶交互單元、儀器設置單元集成于計算機內；所述計算機通過APIB總線或GPIB總線與音頻分析儀連接。
全文摘要
本發明公開了一種音頻指標自動測試裝置，包括用于測量待測設備音頻指標的音頻分析儀，還包括用戶交互單元，用于接收用戶對所述音頻分析儀的設置信息；儀器設置單元，用于根據所述設置信息生成該音頻分析儀的儀器設置指令；指令解析及下發單元，用于接收并解析所述設置指令，下發給所述音頻分析儀并控制所述的音頻分析儀。本發明可以有效提高測試效率以及測試結果的準確性。
文檔編號H04L12/26GK1812349SQ20051000275
公開日2006年8月2日 申請日期2005年1月26日 優先權日2005年1月26日
發明者龍建軍 申請人:華為技術有限公司