PXI和LXI實現(xiàn)通信測試自動化 (1)

2011-04-16 11:25:34來源:互聯(lián)網(wǎng)
要點

  - 儀器與控制器通信以及彼此間通信的能力可追溯到上世紀60年代末,當時HP公司發(fā)明了HP接口總線(HP-IB),被制定為IEEE-488標準,并起了一個名字——通用接口總線(GPIB)。

  - PXI標準和LXI標準正在克服HP-IB和GPIB 的種種局限性。

  - 在PXI方面,模塊天生就同步,只須把它們放在同一機箱中即可。

  - LXI產(chǎn)品涵蓋了高性能測試系統(tǒng)的構(gòu)建工作所需的所有主要產(chǎn)品類別,并且在儀器能力方面沒有缺憾。

  - 最終,多種儀器規(guī)格都會有發(fā)展空間。

  當人們在為通信和其它先進應(yīng)用設(shè)計復(fù)雜的器件和系統(tǒng)時,他們經(jīng)常需要用一些能夠互相通信的儀器來做測量。例如,人們也許需要把信號源和分析儀同步,來評估某種原型,或者需要執(zhí)行自動化測量,來收集大量特征描述數(shù)據(jù)。

  儀器早已能和控制器通信并且互相通信,來為這類應(yīng)用服務(wù)。這種能力可追溯到上世紀60年代末,當時HP公司發(fā)明了HP接口總線(HP-IB),被制定為IEEE-488標準,并起了一個與廠商無關(guān)的名字——通用接口總線(GPIB)。很多儀器早已配備以電腦為中心的通用接口,比如RS-232、 USB等等。但這些接口都有局限性。GPIB電纜又粗大又貴,并且數(shù)據(jù)速率有限。USB電纜無處不在,也很便宜,但接口不具備針對儀器的特性,而且把通信局限于單臺電腦附近的幾部儀器。

  LXI標準和PXI標準正在克服這些局限性。這些標準各自的支持者們分別以LXI聯(lián)盟和PXI系統(tǒng)聯(lián)盟為代表,在夏秋兩季的行業(yè)活動期間,他們大力宣傳各自標準的特性和好處。人們可以使用符合其中某種標準的儀器或是混合系統(tǒng),來為自己的實驗室?guī)碜詣踊瘻y試能力。幾家廠商表示:不存在某種單一的儀器系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)來用于所有應(yīng)用,他們在同時支持兩種標準,或至少是在研究這些標準(表1中的突出顯示部分)。

  

  LXI聯(lián)盟和PXI系統(tǒng)聯(lián)盟

  如果人們正在從事微波領(lǐng)域的工作,他們將需要LXI系統(tǒng)或者配備LXI微波儀器的混合系統(tǒng)。在PXI規(guī)格方面,Phase Matrix公司提供26.5GHz PXI-1420下變頻器,而Pickering InteRFaces公司則提供PXI微波開關(guān)。Aeroflex公司和NaTIonal Instruments公司的通用PXI射頻信號源和接收器分別達到最高6GHz和6.6GHz。PXI射頻模塊制造商并不打算增加帶寬,而是以支持新興技術(shù)為目標。例如,Aeroflex公司最近宣布了其PXI系統(tǒng)的新型LTE測量能力。相比之下,人們能買到的幾乎任何類型的臺式儀器大概都提供符合 LXI的版本。例如, Rohde & Schwarz公司剛剛推出了它的R&S ZVA67,這是一種10MHz至67GHz矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。該儀器符合LXI C類。

  另外,如果人們需要某種遠程訪問形式,或者必須覆蓋長距離,那么事實能夠證明LXI是首選技術(shù)。例如,如果人們需要對雷達工作距離開展測試,其中的信號源和接收器相隔數(shù)百米,那么LXI系統(tǒng)就能輕松完成在別的方式下不切實際的測量(參考文獻1)。

  另一方面,PXI提供了一種方式來輕松配置某個儀器系統(tǒng),無須處理LAN問題,也無須IT部門參與。PXI天生就在背板上的儀器之間提供時鐘同步,LXI B和C類儀器具有這種能力,但較常見的C類版本不具備這種能力,特別是在射頻與微波范圍內(nèi)。而且,PXI系統(tǒng)可以用很高的速率來輸送數(shù)據(jù),執(zhí)行儀器外的存儲與分析。

  推動LXI

  Agilent Technologies公司的Von Campbell是LXI聯(lián)盟的主席,他于去年9月16日在Autotestcon大會上說:“目前,1211種產(chǎn)品獲得了LXI認證,比12個月以前增加了大約50%?!彼f,在同一時期,配備LXI連接的儀器家族從64種增加到了140種,有24家會員公司擁有符合LXI的產(chǎn)品。他指出:LXI涵蓋了高性能測試系統(tǒng)的構(gòu)建工作所需的所有主要產(chǎn)品類別,并且在儀器能力方面沒有缺憾。

  與Campbell一起在Autotestcon大會上發(fā)表關(guān)于LXI講話的還有The Mathworks公司Matlab與Simulink測試與測量產(chǎn)品經(jīng)理Rob Purser,Pickering Interfaces公司銷售與營銷經(jīng)理Bob Stasonis,Agilent Technologies公司資深營銷工程師Chris Van Woerkom,VTIInstruments公司業(yè)務(wù)開發(fā)副總裁Tom Sarfi。

  Purser指出,LXI“充分利用電信浪潮”來為測試系統(tǒng)降低互連成本并確保長期穩(wěn)定性。他說以太網(wǎng)具有30年的演變歷史,并一直保持著兼容性。多數(shù)LXI實施工作都不需要特殊硬件,但Purser告誡人們不要購買最便宜的以太網(wǎng)電纜來用于各自的儀器系統(tǒng)。他說LXI補充了當前的技術(shù),使人們可以用LXI來配合GPIB、PXI或VXI系統(tǒng)。

  Purser說,盡管以太網(wǎng)有這些能力,但僅有它是不夠的。如果僅使用以太網(wǎng)(許多儀器的確具有以太網(wǎng)接口),那么人們將需要一種方式來配置數(shù)百個LAN選項,來發(fā)現(xiàn)儀器,來把測試與測量軟件連接到儀器,來協(xié)調(diào)各項測量活動。他說LXI提供了一種標準的默認LAN配置,來處理人們在把儀器連接到LAN時必須處理的所有細節(jié)。為了表明設(shè)置LXI系統(tǒng)可以有多容易,Purser在The MathWorks公司的Autotestcon展位演示了一種信道測試設(shè)置,它包含Agilent公司和Tektronix公司的儀器,它們與運行The MathWorks公司Matlab軟件的PC共同工作。

  Agilent公司的Van Woerkom 詳細介紹了LXI的能力,說它為測試系統(tǒng)提供了一套協(xié)調(diào)的LAN通信服務(wù),為儀器支持LAN發(fā)現(xiàn)功能,為儀器定義了標準的網(wǎng)頁,規(guī)定了可互換虛擬儀器(IVI)驅(qū)動程序,要求為達標產(chǎn)品開展互操作性測試,并為觸發(fā)與同步提供了擴展特性。

  與IT部門打交道