合成仪器自动测试系统的结构特点

校正，以及系统集成。
　　· 相位矩阵承担25.6GHz的上/下变频器，微波/RF开关和任意波形发生器。
　　· 国家仪器承担LabVIEW/labWindows编程软件，PXI平台，高速I/O卡和数字化仪。

合成仪器ATS系统的组成框图如图2所示，图中上面部分称为激励(SHE)子系统，下面部分是测量(MHE)子系统，中间是被测单元(UUT)，左边是作为系统控制器的PC主机。测量系统采用国家仪器公司的PXI-1045机箱，除了嵌入式控制器占用插槽1之外，还有插槽2~17可供其它PXI模块仪器使用。

图2 合成仪器ATS系统的框图

应该注意，RF输入的最高频率是25.6GHz，根据混频器性能的不同，MHE测量子系统还可输入高至50GHz的mm波频率。现今，数字化仪的取样率通常在1GS/s以上，使用PXI接口和多芯电缆，已无法满足分辨率8位、2GS/s取样率的数据在SHE激励子系统与MHE测量子系统之间传输。这类高速数据需要实时处理和极短延时，并行传输的PXI接口不能满足要求。为此相位矩阵公司准备使用电缆式PXIExpress(即Cabled PXIe)接口，它的数据由一根单芯细电缆作串行传输，每通道可传输2.5Gb/s，有效流量达到800Mb/s，一个电缆式PXIe接口支持4通道。虽然目前还未公布电缆式PXIe标准，但是国家仪器公司已可提供样品。第二代传输速度更高的电缆式PXIe接口，每通道可传输5Gb/s，有效流量达到1.6Gb/s，每个接口支持4通道，国家仪器公司可提供实验样品。为了实现SHE激励子系统与MHE测量子系统的高速数字链路，需要每个子系统分别安装一个16通道的第一代电缆式PXIe接口，或者8通道的第二代电缆式PXIe接口。

与现今最流行的PC通用串行外设USB接口的传输速度480Mb/s，或者LXI接口的串行传输速度10/100Gb/s相比，电缆式PXIe接口的串行传输速度10Gb/s(第一代)和20Gb/s(第二代)属于相当先进产品。因为LXI接口的以太网采用铜缆时传输速度是10Gb/s，要采用光纤才达到100Gb/s。此外，基于PXI/PXIe的合成仪器ATS系统只用两个2U尺寸的18插槽机箱，其体积、重量和功耗都比基于LXI模块的合成仪器ATS系统更胜一筹。如果整体电学性能可与LXI模块仪器相比拟，则PXI/PXIe模块仪器将在合成仪器占有一席之地。

结语

本文简介三种不同平台的微波/RF合成仪器自动测试系统，即基于LXI接口平台、混合接口平台和PXI接口平台和模块组成的SI-ATS系统的设计构思和特性，由此可以了解到合成仪器和系统的最新进展。

参考文献：

1  Agilent synthetic instruments, Application note, Agilent 2007.
　　2  Aeroflex SMARTE true synthetic test environment transforms synthetic test from dream to reality, Aeroflex News Sept 2007.
　　3  RF/MW dwon convertor development in a PXI form factor,Phase Matrix Sept 2007