PXI和LXI实现通信测试自动化的方法

要点

- 仪器与控制器通信以及彼此间通信的能力可追溯到上世纪60年代末，当时HP公司发明了HP接口总线(HP-IB)，被制定为IEEE-488标准，并起了一个名字——通用接口总线(GPIB)。

- PXI标准和LXI标准正在克服HP-IB和GPIB 的种种局限性。

- 在PXI方面，模块天生就同步，只须把它们放在同一机箱中即可。

- LXI产品涵盖了高性能测试系统的构建工作所需的所有主要产品类别，并且在仪器能力方面没有缺憾。

- 最终，多种仪器规格都会有发展空间。

当人们在为通信和其它先进应用设计复杂的器件和系统时，他们经常需要用一些能够互相通信的仪器来做测量。例如，人们也许需要把信号源和分析仪同步，来评估某种原型，或者需要执行自动化测量，来收集大量特征描述数据。

仪器早已能和控制器通信并且互相通信，来为这类应用服务。这种能力可追溯到上世纪60年代末，当时HP公司发明了HP接口总线(HP-IB)，被制定为IEEE-488标准，并起了一个与厂商无关的名字——通用接口总线(GPIB)。很多仪器早已配备以电脑为中心的通用接口，比如RS-232、 USB等等。但这些接口都有局限性。GPIB电缆又粗大又贵，并且数据速率有限。USB电缆无处不在，也很便宜，但接口不具备针对仪器的特性，而且把通信局限于单台电脑附近的几部仪器。

LXI标准和PXI标准正在克服这些局限性。这些标准各自的支持者们分别以LXI联盟和PXI系统联盟为代表，在夏秋两季的行业活动期间，他们大力宣传各自标准的特性和好处。人们可以使用符合其中某种标准的仪器或是混合系统，来为自己的实验室带来自动化测试能力。几家厂商表示：不存在某种单一的仪器系统体系结构来用于所有应用，他们在同时支持两种标准，或至少是在研究这些标准(表1中的突出显示部分)。

LXI联盟和PXI系统联盟

如果人们正在从事微波领域的工作，他们将需要LXI系统或者配备LXI微波仪器的混合系统。在PXI规格方面，Phase Matrix公司提供26.5GHz PXI-1420下变频器，而Pickering InteRFaces公司则提供PXI微波开关。Aeroflex公司和NaTIonal Instruments公司的通用PXI射频信号源和接收器分别达到最高6GHz和6.6GHz。PXI射频模块制造商并不打算增加带宽，而是以支持新兴技术为目标。例如，Aeroflex公司最近宣布了其PXI系统的新型LTE测量能力。相比之下，人们能买到的几乎任何类型的台式仪器大概都提供符合 LXI的版本。例如， Rohde Schwarz公司刚刚推出了它的RS ZVA67，这是一种10MHz至67GHz矢量网络分析仪。该仪器符合LXI C类。

另外，如果人们需要某种远程访问形式，或者必须覆盖长距离，那么事实能够证明LXI是首选技术。例如，如果人们需要对雷达工作距离开展测试，其中的信号源和接收器相隔数百米，那么LXI系统就能轻松完成在别的方式下不切实际的测量(参考文献1)。

另一方面，PXI提供了一种方式来轻松配置某个仪器系统，无须处理LAN问题，也无须IT部门参与。PXI天生就在背板上的仪器之间提供时钟同步，LXI B和C类仪器具有这种能力，但较常见的C类版本不具备这种能力，特别是在射频与微波范围内。而且，PXI系统可以用很高的速率来输送数据，执行仪器外的存储与分析。
推动LXI

Agilent Technologies公司的Von Campbell是LXI联盟的主席，他于去年9月16日在Autotestcon大会上说：“目前，1211种产品获得了LXI认证，比12个月以前增加了大约50%。”他说，在同一时期，配备LXI连接的仪器家族从64种增加到了140种，有24家会员公司拥有符合LXI的产品。他指出：LXI涵盖了高性能测试系统的构建工作所需的所有主要产品类别，并且在仪器能力方面没有缺憾。

与Campbell一起在Autotestcon大会上发表关于LXI讲话的还有The Mathworks公司Matlab与Simulink测试与测量产品经理Rob Purser，Pickering Interfaces公司销售与营销经理Bob Stasonis，Agilent Technologies公司资深营销工程师Chris Van Woerkom，VTI Instruments公司业务开发副总裁Tom Sarfi。

Purser指出，LXI“充分利用电信浪潮”来为测试系统降低互连成本并确保长期稳定性。他说以太网具有30年的演变历史，并一直保持着兼容性。多数LXI实施工作都不需要特殊硬件，但Purser告诫人们不要购买最便宜的以太网电缆来用于各自的仪器系统。他说LXI补充了当前的技术，使人们可以用LXI来配合GPIB、PXI或VXI系统。

Purser说，尽管以太网有这些能力，但仅有它是不够的。如果仅使用以太网(许多仪器的确具有以太网接口)，那么人们将需要一种方式来配置数百个LAN选项，来发现仪器，来把测试与测量软件连接到