基于Fluke MET/CAL和5700A的 Agilent 34401A自動(dòng)校

5 34401A自動(dòng)校準程序的編寫(xiě)
5．1 34401A的命令集
在確定了測試順序后，就要著(zhù)手查閱34401A的用戶(hù)手冊的程控章節，找到相應測試功能的SCPI指令代碼。程序中使用的主要程控命令如表2所示：

5．2 5700A的命令集
若是用其他語(yǔ)言來(lái)編寫(xiě)這個(gè)校準程序，還需要查閱5700A的說(shuō)明書(shū)獲取控制5700A的各項功能輸出的GPIB指令。但在MET／CAL中，就無(wú)需這個(gè)過(guò)程了。由于MET／CAL已能夠直接支持5700A，即已經(jīng)為其定義了5700FSC(Function Selection Code功能選擇代碼)，因此只需查閱MET／CAL的幫助文件獲取各項功能的關(guān)鍵字即可實(shí)現對5700輸出的控制。同時(shí)MET／CAL自動(dòng)將5700A的指標傳遞給系統以方便計算測試不確定度。如“5700 1．000000V 20kHz 2W”表示“5700A以方式輸出交流電壓1V@20kHz”。
5．3 MET／CAL的部分命令集
在MET／CAL中無(wú)需自行設計圖形界面，只需用系統定義的關(guān)鍵字輸出相應的提示語(yǔ)句，標題欄等系統即可以標準對話(huà)框的形式或固定格式顯示出來(lái)。測試結果會(huì )在已定義好的窗口中直接按標準格式顯示，等措施都大為簡(jiǎn)化了程序的設計，并且保證了所有的MET／CAL程序都具有統一的運行風(fēng)格。比如“VSET Nthrow＝1Nmeas＝6”是一條全局有效指令，設置在每一個(gè)校準點(diǎn)都會(huì )自動(dòng)拋棄第一個(gè)可能不夠穩定的讀數，然后再自動(dòng)測量六個(gè)讀數用于計算校準不確定度。
5．4 編寫(xiě)34401A的自動(dòng)校準程序
在編寫(xiě)校準程序前，先要詳細閱讀5700A、34401A的軟件說(shuō)明書(shū)。在獲得了被校表和標準器各項功能和輸出的控制指令后，再通過(guò)熟悉MET／CAL程序的各項指令及FSC的用法之后，依照前面定義的每個(gè)功能的校準點(diǎn)，測試指標、校準點(diǎn)的分辨率等信息就可以著(zhù)手編寫(xiě)校準程序了。
首先用ASK指令設置一些測試方式，然后顯示基本的安全操作信息和儀表的參數設置，再根據34401A的測試功能表，進(jìn)行直流電壓、交流電壓、直流電流、交流電流、四線(xiàn)電阻和兩線(xiàn)電阻六個(gè)功能的測量校準，實(shí)現對每個(gè)校準點(diǎn)的檢定。由于已用VSET指令設置了每個(gè)校準點(diǎn)的數據分別測量6次，并且用ASK+K指令激活了測量不確定度的計算，因此在每個(gè)校準點(diǎn)，MET／CAL都會(huì )自動(dòng)求得這六個(gè)測量值的平均值進(jìn)行評定，如評定不合格，通過(guò)Target指令控制實(shí)現重復測試。同時(shí)系統會(huì )計算得出各A類(lèi)、B類(lèi)測量不確定度分量并合成為擴展不確定度。程序流程圖如圖2所示，其中每個(gè)校準點(diǎn)都是依據基本相同的流程進(jìn)行的。
34401A校準程序中直流電壓100 mV量程的一個(gè)校準點(diǎn)程序片段和注解如表3所示。

完整程序因篇幅原因，此處略去。