基于高穩定電源虛擬測試系統設計方案

　　2.2 配置3458A的A/D轉換器程序設計

　　A/D 轉換器的設置決定測量速度、分辨率、精度和電壓或電阻測量時(shí)的抗噪聲，配置A/D轉換器的因素有三個(gè)：參考頻率、綜合時(shí)間和分辨率。參考頻率與萬(wàn)用表抵制噪聲的能力有關(guān)，這里應注意當斷電或者Reset后，參考頻率值恢復為默認值，需重新設置參考頻率值；綜合時(shí)間為A/D 轉換器測量輸入信號的時(shí)間，可以用NPIC命令或APER命令來(lái)設置綜合時(shí)間，例如若A/D轉換器的參考頻率設置為50 Hz，則其周期為1 50 =20 ms，假如設置10PLCs，則綜合時(shí)間為20 ms×10=200 ms;在測量DC或電阻時(shí)，分辨率是取決于A(yíng)/D轉換器的綜合時(shí)間的，當定義分辨率時(shí)，就相當于間接定義了綜合時(shí)間，其程序框圖如圖7所示。

　　2.3 設置3458A的觸發(fā)事件

　　若要使萬(wàn)用表讀數，則必須按順序執行以下三個(gè)事件：觸發(fā)端事件、觸發(fā)事件和取樣事件。

　?。?）觸發(fā)端事件使能觸發(fā)事件，用TARM命令定義。

　?。?）觸發(fā)事件使能取樣事件，用TRIG命令定義。

　?。?）當取樣事件發(fā)生時(shí)，萬(wàn)用表讀一次數。然后按照定義好的讀數次數，萬(wàn)用表循環(huán)讀數。用NRDGS 命令定義，第一個(gè)參量為每次觸發(fā)事件后讀數個(gè)數，第2個(gè)參量為定義取樣事件方式，其程序框圖如圖8所示。

　　3 測試結果

　　使用該系統首先對3458A數字表的零漂（測試兩表筆短接時(shí)電壓值即電壓表的零漂）進(jìn)行測量，在實(shí)驗室環(huán)境下得到如圖9 所示的測試曲線(xiàn)。當3458A 數字表穩定工作時(shí)，得到其零漂小于1 μV ，因此可以看出該系統具有相當高的精度，當測試電壓值超過(guò)1 V 時(shí)，可以達到1 ppm的測試精度。

　　然后使用該系統測試了電子顯微鏡的物鏡線(xiàn)圈恒流電源的穩定度。由于線(xiàn)圈恒流電源中，其采樣電阻具有非常高的穩定度（置于恒溫郵箱中且溫漂小于1 ppm/℃），因此采集該電阻兩端的電壓就可以計算出線(xiàn)圈電流的穩定度。當電源工作比較穩定時(shí)，使用該系統采集采樣電阻兩端的數據以。txt文件格式存儲。使用Excel軟件可以方便地對存儲的數據進(jìn)行處理。如圖10所示，可以得到整體效果圖，然后可以選擇一段比較平穩的10 min 數據來(lái)進(jìn)行處理計算，就可以得到電源的1 min穩定度。

　　4 結語(yǔ)

　　本文提出了一種基于高穩定電源虛擬測試系統設計方案。該方案中所設計的系統硬件平臺基于GPIB總線(xiàn)，以8位半數字多用表為高精度電壓采集設備，軟件系統以L(fǎng)abVIEW為開(kāi)發(fā)平臺，可以實(shí)時(shí)采集處理線(xiàn)圈電流反饋的電壓信號。應用該系統測試了穩定度為 2 ppm/min的物鏡線(xiàn)圈電源。通過(guò)實(shí)踐應用，在多路高穩定的電源穩定度測試中，該系統具有高精