综合模拟测试系统及其多信号测试方法研究

申雅玲

摘要：随着科学技术不断发展，促使现阶段所使用的电子装置及系统结构愈加复杂化，在一定程度上提升了对其部件性能及信号测试难度，延长了各电子部件性能及信号调式周期，无法精准掌握电子部件所存在的问题，进而影响电子装置及系统高效性应用。基于此，本文对综合模拟测试系统设计进行分析，并阐述了该系统总体合计和仪器硬件设计两个部分，利用局域网来来辅助系统控制/测试软件来管理综合测试子系统执行模拟和信号测试，提出SI或UUT多信号测试、多信号行为建模与同步控制测试方法，希望能为缩短综合模拟测试系统设计与调式周期以及提升该系统应用成效提供有效建议。

关键词：综合模拟测试系统;多信号测试;电子装置

1.综合模拟测试系统设计

1.1综合模拟测试系统总体设计

通常情况下，综合模拟测试系统应由控制与数据处理终端、综合测试子系统以及模拟电源等部分构成，综合模拟测试系统总体设计也要根据模拟测试要求来进行调整。高性能计算机与相关外设负责该系统控制与数据处理终端，同时也要对系统控制/测试及分析处理软件进行安装，才能确保综合模拟测试系统功能发挥;其中系统控制/测试软件以局域网为载体，主要负责针对总系统中各综合测试子系统执行模拟及测试任务管理，最后借助分析处理软件来进一步分析和处理综合模拟测试系统所测得各项数据，以此来发现被测对象是否存在故障问题[1]。

将系统中信号处理部分设计成测试模块适配器，并放置在同一个适配处理箱中，可提升综合模拟测试系统信号处理速度。主控计算机连接各综合仪器需要高速局域网来支持，是实现控制系统系统运行关键。其中综合仪器数字化部件与信号处理适配其是各综合测试仪器主要构成，主控计算机向综合测试仪器发送指令，使其对被测对象提供模拟或测试服务，由下级UUT或综合仪器接收模拟或测试结果。

在通过综合模拟测试系统对被测对象进行测试时，将某个UTT接入该系统，借助局域网来辅助主控计算机对相应综合仪器的适配器进行控制，主要负责适配器信道切换与UUT相连任务，其他综合仪器模拟运行都能得到一定程度上控制，实现综合模拟测试系统真正达到所要求功能标准。综合模拟测试系统总体设计参考图1。

1.2综合仪器硬件设计

信号上下变换调节器、数据转换器以及数值通信处理器是综合仪器主要组成的三个硬件。出于对ATS构建方案可行性综合考虑，以提升其灵活性与节约成本为主，根据相关规范分开设计SI数字化部件和信号处理调理部件。在同一信号处理箱中放置开关模块、模拟负载模块以及信号处理模块，有利于缩小ATS体积。

举例说明，利用综合模拟测试系统来模拟电子装置中某个电子部件时，若上级UUT无法发挥其负载牵引功能，可借助SI数字化部件来承担被测对象模拟负载任务，并将所提供给上级UUT的激励信号进行测试记录，再由下级UUT接收经处理后的测试记录，最后向主控计算机传送。

利用综合模拟测试系统来测试电子装置中某个电子部件时，上级UUT所提供的激励信号由SI数字化部件控制开关来向传输至下级UUT，因时基总线是综合仪器所采用的线路，以局域网为载体，实现与主机数据交换和连接。

2基于综合模拟系统多信号测试方法

控制模型为电子装置设计提供参考依据，在实际综合模拟测试中，UUT控制流程与控制模型测试流程存在一定差异性，若想实现综合模拟测试系统同时提供模拟和测试服务，必须选择合适的测试方法来模拟上述测试行为[2]。

2.1SI或UUT多信号测试

本文图1展示了综合模拟测试系统的模拟和测试链路，将UUT集进行定义划分，分别对应UUT1、UUT2、UUT3至UUTn，其中相对于SI控制单元也会被划分为几个部分，即为SI1、SI2、SI3至SIn，根据定义对相关数据进行计算，在此基础上来实现SI或UUT多信号测试及模拟/测试行为建模，根据模拟/测试结果来判断综合模拟测试系统是否能能够达到模拟与测试功能同时进行。UUT1模拟/测试链路参考图3。

2.2多信号行为建模与同步控制

据上述多信号测试模型相关数据可知，SI控制单元对SI和UUT进行有序定时控制，需要借助软件与时基总线对同步机制状态进行建立。当测试电子部件某个UUT时，综合模拟测试系统零状态或中间运行状态变量值交给主控计算机进行控制，由UUT接收上级SI所提供的激励信号并开始运行。在实际操作中测试人员应对测试过程中所产生相关数据进行采集，并传输给主控计算机，以此来获得任何阶段的综合模拟测试系统实际运行状态，以故障树、模式识别等故障分析方式来确认被测对象是否存在故障问题，根据测试结果调整和优化被测对象各项设计。

结束语：综上所述，根据上述文中所提出的多信号测试方法，在此基础上利用综合模拟测试系统对其信号测试行为进行模拟，有利于模拟测试目的精准實现，对综合模拟测试系统相关设计工作周期缩减起到了关键性作用。

参考文献

[1]雷江妮，成鹏展，聂同攀.基于自动测试系统的小信号模拟量测量方法研究[J].计算机测量与控制，2020，28（09）：34-37.

[2]张丽. 基于多信号模型的测试优化方法研究[D].哈尔滨工业大学，2020.

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