ASA測試技術(shù)在電路維修測試儀上的應用

一、 ASA測試應用特點(diǎn)
Analog Signature Analysis(模擬特征分析)是一種廣泛用于電子電路板的故障檢測技術(shù)。具有以下應用特點(diǎn)：
1．不涉及電路原理，無(wú)需電路處于工作狀態(tài)，所以可用于沒(méi)有圖紙資料，脫離設備（無(wú)需聯(lián)機檢測）的電路板的故障檢測；
2． 不需給電路板加電，相對更安全；
3． 不涉及電路板上器件的功能，所以無(wú)論電路由什么類(lèi)型的器件組成，數字的、模擬的、數?；旌系?、功能已知的、未知的（如專(zhuān)用、可編程）等等，均可測試；
4． 它是逐電路結點(diǎn)（器件管腳）進(jìn)行測試的，基本上不受電路板上元器件封裝的限制。
由于單個(gè)器件可以看成最簡(jiǎn)單的電路板電路，所以ASA技術(shù)也能夠用于檢測大規模、復雜或功能未知集成器件的好壞。事實(shí)上，由于條件所限， ASA是許多用戶(hù)檢測此類(lèi)器件的唯一辦法。另外，ASA用于檢測分立元件功能好壞時(shí)，也有方便、直觀(guān)等特點(diǎn)。

二、 ASA基本測試原理
就基本檢測原理而言，ASA測試可以看成萬(wàn)用表檢測法的自然延伸。
對于無(wú)圖紙電路板，最常用的故障檢測方法是這樣的：先用萬(wàn)用表測出好電路板上器件管腳（實(shí)際是電路結點(diǎn)）對地電阻；然后與故障電路板上相應器件管腳的對地電阻進(jìn)行比較，根據差異大小來(lái)判斷該結點(diǎn)上有無(wú)故障。由結點(diǎn)到具體元器件需要人工確定。這種方法簡(jiǎn)單、易用且有效，許多人都用這種辦法修好過(guò)復雜、昂貴的電路板。
影響這種辦法的故障檢出率的主要原因是,萬(wàn)用表只能檢測在1.5V（萬(wàn)用表電池電壓）下的電阻，而半導體器件引腳的對地電阻隨電壓變化——不同電壓下的電阻未必相同。比如，某TTL器件管腳在2.5V有軟擊穿,產(chǎn)生較大漏流。這樣的故障就不能被檢測出來(lái)。
設想你有幾十、或上百塊萬(wàn)用表，每塊表的電池電壓都不一樣——電壓范圍包括了器件的工作電壓。對每一個(gè)管腳，都用這些表全部測試、對照一遍，這樣，上面所說(shuō)的故障就會(huì )被檢測出來(lái)了。這就是ASA測試原理——在一個(gè)電壓區間內、而不只是一個(gè)電壓點(diǎn)下進(jìn)行比較。

三、 基本ASA測試的實(shí)現方法
用測試儀產(chǎn)生一個(gè)變化的電壓信號加在被測試對象上，同時(shí)記錄不同電壓下的電流。把隨電壓變化的電流在電壓-電流座標系上表示出來(lái)，得到一條阻抗曲線(xiàn)。使用者通過(guò)比較好、壞電路板相應結點(diǎn)的阻抗曲線(xiàn)的形狀差異，達到故障檢測的目的。
理論表明，使用以正弦規律變化的電壓信號（正弦波）的測試效果最好。事實(shí)也是如此，無(wú)論進(jìn)口的、還是國產(chǎn)的此類(lèi)測試儀，都用正弦波作為ASA測試的主要測試信號。
現在市場(chǎng)上的此類(lèi)測試儀產(chǎn)品都和微機配合使用。測試儀產(chǎn)生正弦波測試信號；微機在專(zhuān)用測試軟件控制下，接受用戶(hù)指令、實(shí)現測試算法、按用戶(hù)的要求控制測試儀施加測試信號、顯示測試結果、存儲測試數據。
下面從用戶(hù)的實(shí)際使用要求出發(fā)，對如何得到方便、高效、實(shí)用的ASA測試功能，進(jìn)行一些討論。

四、 關(guān)于配接微機
微機軟硬件的更新很快。從當前微機技術(shù)以及發(fā)展來(lái)看，測試儀的軟硬件主要應該解決以下兩個(gè)問(wèn)題：
1． 測試軟件應支持主流操作系統版本
自Win98后，Windows操作系統對外部設備的管理機制作了很大改動(dòng)，使得Win98上的測試程序，不能自動(dòng)升級到其后的系統版本上運行。鑒于Win98及以下的操作系統很快會(huì )完全退出使用，如果測試軟件不能支持主流的操作系統版本，比如Windows XP,將會(huì )給用戶(hù)以后使用帶來(lái)麻煩。
2． 測試儀最好支持USB口
早期的測試儀采用在計算機內插卡的方式實(shí)現和計算機的配接。由于這種方式缺點(diǎn)較多，又轉用并口（打印口）配接。但近年來(lái)更加先進(jìn)的USB口得到了迅速普及。USB口速度快、更安全（允許帶電插拔），會(huì )給用戶(hù)的使用帶來(lái)很大方便。另外，目前市場(chǎng)上帶并口的筆記本電腦已經(jīng)十分少見(jiàn)，并口在臺式機上也許會(huì )很快消失——常用計算機外設，如打印機、掃描儀、數碼產(chǎn)品都是USB口了。如果測試儀不支持USB口，會(huì )影響用戶(hù)微機的換代更新。

五、 關(guān)于測試信號
對任何一種電子儀器，測試信號都是構成整個(gè)測試功能的基礎。它的質(zhì)量，基本決定著(zhù)測試質(zhì)量。
關(guān)于主測試信號——正弦波：
1． 幅度（峰-峰值）
為了保證測試效果，同時(shí)又不至于損傷被測器件，正弦幅度應大于被測器件引腳的實(shí)際工作電壓，小于極限電壓。由于不同元器件所需電壓值不同，這就要求測試儀輸出的正弦波幅度可調。
顯然，可調的范圍越寬、允許調整的步距越?。ǚ謾n越多）越好。目前市場(chǎng)上多數測試儀的設置為