支持高性能混合信號測試平臺

在下列數據流導入存儲器場(chǎng)景的標定中，使用了一個(gè)具有2 GB板載存儲空間的PXI Express雙核控制器對于每通道100M采樣點(diǎn)數的采集大小，該測試需要高達1.2 GB的PC存儲器以支持六個(gè)通道這里，再次使用了多個(gè)具有256 MB板載存儲空間的NI PXIe-5122數字化儀，以獲取最佳結果其結果如表2所示

表2NI PXIe-5122高速數字化儀的最大數據流導入存儲器速率

數據流導入磁盤(pán)和數據流導入內存應用之所以能夠在PXI中達到如此之高的吞吐量，其原因之一便是采用了一個(gè)高帶寬、低時(shí)延的數據總線(xiàn)――PCIe如果您將該總線(xiàn)與其它標準數據總線(xiàn)相比較，您將發(fā)現該總線(xiàn)提供了最高的吞吐量和最低的數據時(shí)延

　　圖6.常見(jiàn)儀器總線(xiàn)的帶寬與時(shí)延比較

　　這種將數據以數據流的形式導入磁盤(pán)的能力使得許多應用獲益匪淺在此，我們將詳細討論兩個(gè)常見(jiàn)應用：1）信號情報/頻譜監測和2）數字視頻測試

　　信號情報：中頻數據流導入磁盤(pán)

　　現代軍事偵察、衛星通信和頻譜監測應用，需要長(cháng)時(shí)間地將大量數據以數據流的形式導入硬盤(pán)的能力以往，這些應用只能借助構建和維護都十分昂貴的、定制的硬件來(lái)實(shí)現然而，您現在可以利用商業(yè)現成可用（COTS）的PXI和PXI Express儀器系統，開(kāi)發(fā)面向信號情報的波形數據流導入磁盤(pán)應用

圖7通信系統測試中的數據流導入磁盤(pán)的配置

　　為捕獲RF信號，我們使用一個(gè)高速數字化儀以采集來(lái)自下變頻器的中頻（IF）信號該下變頻器工作于RF頻段，并使用一個(gè)或多個(gè)混頻器將RF信號轉換到一個(gè)您可以通過(guò)高速數模轉換器進(jìn)行捕獲的頻率范圍利用NI PXIe-5122高速數字化儀的兩個(gè)采樣率為100 MS/s的通道，您可以采集到兩個(gè)IF信號，每個(gè)通道的帶寬為50 MHz基于此，您可以采集總RF帶寬為100 MHz的信號

　　對于信號情報應用，典型情況下，部分頻譜以數據流的方式導入磁盤(pán)持續數分鐘或甚至數個(gè)小時(shí)一旦保存，該數據便可以通過(guò)功率譜或時(shí)頻譜進(jìn)行后續軟件處理一些實(shí)例中，也可以通過(guò)任意波形發(fā)生器反向生成所捕獲的頻譜數據，以模擬實(shí)際環(huán)境

　　消費電子產(chǎn)品：數字視頻測試

　　另一項需要長(cháng)時(shí)間采集測試波形的應用便是數字視頻測試DVI標準支持LCD顯示器和平板等離子顯示器新的技術(shù)需要更高的時(shí)鐘速率，因此生成和采集移動(dòng)DVI顯示圖形甚至需要更長(cháng)的波形

　　對于利用DVI輸出精確測試現代機頂盒時(shí)，長(cháng)時(shí)間生成或采集數字視頻模式的能力變得非常關(guān)鍵例如，測試當天的機頂盒的圖像解壓縮和解碼算法，需要移動(dòng)測試模式由于像素偏移僅在移動(dòng)圖像上發(fā)生，您必須每次持續采集數字信號傳輸達數秒或甚至數分鐘，以檢測這些位誤差在圖8中，您可以觀(guān)察到像素偏移對數字圖像的影響

圖8傳輸錯誤導致像素偏移的發(fā)生

　　借助PXI Express，您可以利用現成可用的RAID硬盤(pán)驅動(dòng)器配置，持續采集DVI圖像長(cháng)達數分鐘或者甚至數小時(shí)例如，您可以配置NI PXIe-6537高速數字I/O模塊，從而以高達200 MB/s的速率持續數小時(shí)（2.5小時(shí) = 1.8 TB）實(shí)現數據流導入磁盤(pán)因而，您可以利用現成可用的快速PXI儀器執行準確的數字視頻像素偏移測試

　　總結

　　利用PXI平臺，您可以實(shí)現：

　　靈活的、軟件定義的測量

　　模塊化儀器的集成

　　高數據吞吐量

　　憑借這些技術(shù)優(yōu)勢，PXI儀器系統使得各種應用獲益匪淺，其中包括RF與通信測量、混合信號ASIC表征、信號情報和數字視頻測試等而且，雖然PXI平臺業(yè)已提供了所有這些技術(shù)優(yōu)勢，但是PXI Express通過(guò)利用PCIe總線(xiàn)大幅提高吞吐量，顯著(zhù)改進(jìn)了該平臺的性能因而，您可以創(chuàng )建高精度的自動(dòng)化測試系統，與以往系統相比，該系統不僅測試時(shí)間更短，而且測試能力也更為強大