LabVIEW编程测试仪器的自动化控制

测试仪器的自动化控制编程测试工程部胡德华常用的测试仪器和测试架构BERT(BitErrorRateTester)BERT(BitErrorRateTester)中文名为误码率测试仪，它包含脉冲码型发生器(PulsePatternGenerator)和误码检测器(ErrorDetector)两块。脉冲码型发生器(PPG)的作用是输出差分信号，给Transceiver(光收发模块)测试板和光源板提供驱动信号，驱动被测光收发模块和光源模块的TOSA(光发射次模块)发射光信号。误码检测器(ED)的作用是接受从信号产生器发出的经过被测光收发模块的ROSA(光接收次模块)端后的差分信号，以检测被测光收发模块的ROSA(光接收次模块)性能，包括Sensitivity(接收灵敏度)和LOS(信号丢失)。DCA(DigitalCommunicationsAnalysis)DCA(DigitalCommunicationsAnalysis)中文名为数字通信分析仪，也就是我们通常所说的示波器，它在光模块测试系统中的主要功能是测试光收发模块的眼图，例如：ER(消光比)，EMM(眼图模板容限)，Jitter(信号抖动)，OMA(光调制幅度)等参数。OSA(OpticalSpectrumAnalysis)OSA(OpticalSpectrumAnalysis)中文名为光谱分析仪，它主要作用是测量光收发模块的CWL(中心波长)，BW(带宽)，SMSR(边模抑制比)等参数。OPM(OpticalPowerMeter)OPM(OpticalPowerMeter)中文名为光功率计，它主要作用是测量光收发模块的LOP(光功率)。常用的测试仪器和测试架构VOA(VariableOpticalAttenuator)VOA(VariableOpticalAttenuator)中文名为可调光衰减器，主要功能是按照用户的要求将光信号进行预期的衰减。OSW(OpticalSwitch)OSW(OpticalSwitch)中文名为光切换器，主要功能是按照用户的要求将光信号在多路光纤之间进行切换。PSU(PowerSupplyUnit)PSU(PowerSupplyUnit)中文名为电源供应器，在这里的主要作用是给测试板和光模块等进行供电。ThermostreamThermostream中文名为热流控制器，在这里的主要作用对被测环境进行快速温度转换。常用的测试仪器和测试架构光收发模块的基本测试结构仪器自动化控制的实现与方法什么是自动化控制？机器、设备可以按照生产的要求和目的，进行自动化生产；操作员只需要确定控制的要求和程序，不用直接参与生产过程的控制技术叫做自动化控制。通过将可编程设备的I/O与计算机相连接，以计算机编程的方式控制所有与计算机相连接的设备进行工作，从而实现自动化控制。自动化控制的平台常见的自动化控制主要是通过计算机的COM(串行通讯端口)、LAN(局域网)、GPIB(通用接口总线)、USB(通用串行总线)等接口与可编程设备相连接，跟据可编程设备自身定义的编程操作指令规则，通过计算机编程向设备发送操作指令，以完成对应的仪器操作功能。LabVIEW的自动化控制，常用的是通过VISA(虚拟仪器软件架构)接口来实现。VISA是一种用来与各种仪器总线进行通信的高级应用编程接口，VISA软件是一个综合软件包，不受平台、总线和环境的限制，可用来对USB、GPIB、串口、VXI、PXI和以太网系统进行配置、编程和调试。VISA是由组成VXIplug&play系统联盟的35家最大的仪器仪表公司所统一采用的标准。采用了VISA标准，就可以不考虑时间及仪器I/O选择项，驱动软件可以相互相容使用。仪器自动化控制的实现与方法LabVIEW的VISA编程LabVIEW中VISA工具包在函数

仪器I/OVISA，常用的VISA的函数节点如下：VISA写入:向VISA资源名称指定的设备写入数据。VISA读取:从VISA资源名称指定的设备读出数据。VISA打开:打开并指定VISA资源名称的设备的连接。VISA关闭:结束设备的读写并关闭与指定设备的连接。VISA属性节点:VISA设备的属性子节点，可以设置传输方式等VISA资源的相关属性。在高级VISA面板下有更多的VISA高级函数。此外，为了更细节的控制譬如GPIB，串口和USB等接口，LabVIEW还提供了基于VISA的高级控制函数。这些函数在仪器I/O面板下都能找到。譬如仪器I/O串口面板下提供的串口配置函数可以对串口进行详细的配置，譬如超时时间、波特率、数据位和奇偶校验等。VISA读写GPIB连接的设备常用可编程仪器的VISA控制可编程仪器的VISA控制对仪器进行自动化控制编程之前，先要找到该仪器的编程手册，从编程手册中查到所需要自动执行的功能对应的控制命令。控制命令分无返回值命令和有返回值命令:无返反值命令一般是指设定仪器的一些参数或控制仪器进行一些操作，仪器收到该类命令后，便会按命令进行工作，不会返回任何结果。有返回值命令通常是对仪器进行询问，然后读取仪器返回的结果。一般是用来获取仪器相关测试参数和测试结果。下面是使用VISA对PSU(6629A)进行控制的两条命令，一种是无返回值命令，一条是有返回值命令。注意：在仪器控制命令中，如果命令和参数之前有空格的话，必须要写上空格，另外所有命令中使用的标点符号都是英文符号，请勿写成中文符号，否则会导致命令执行无效。VISA设定PSU的电压VISA读取PSU的电压常用可编程仪器的VISA控制从DCA(86100C)中读取眼图的ER值右图为在LabVIEW中通过VISA去读取DCA的ER值下图是DCA的编程手册中关于ER设定读取的命令介绍常用可编程仪器的VISA控制使用VOA和BERT快速测试光收发模块的BER(误码率)不考虑其它任何因素的影响，只从最小需求的仪器层面来看，快速测试光收发模块的灵敏度需用VOA和BERT各一台，本例使用的VOA是Agilent的8156A，BERT是An