PXI测量技术在中国拓展新的应用

PXI，即PCI eXtensions for Instrumentation，具有Compact PCI总线的机械特性，并具有专为测量应用定时的同步/触发/时钟总线信号。PXI规范于1997年出台，经过几年的发展，目前已广泛应用在军工、汽车测试、半导体测试、功能性测试、航空设备测试等领域。  

     作为亚洲领先的PXI测量自动化模块供应商，凌华中国IAG产品经理刘国安指出，PXI总线测线平台首先在速度方面存在优势。由于基于PCI总线，PXI工作在132MB/s。它速度较快，适合大量的数据交换，在生产线上对模块进行测试时，测试同样的功能所需的时间更短。例如在手机测试中，原来需要100秒，使用PXI平台后只需要70秒；其次，它具有体积小的优势。从前测试系统需要21槽、几十U高的大机柜，占地庞大，现在只需要一两台的PXI机箱就可以了；第三，PXI的性能可靠，不用担心使用过程中设备停机，特别是在制造业的流水线测试以及军工测试中，生产线停机的损失非常大，可能是成百上千万的损失。  

     不过，刘国安也坦言：“PXI总线应用并不能完全取代VXI总线应用，在一些军工方面的应用，VXI仍然会一直持续下去。新的总线在推广过程中不可能完全覆盖旧有总线的应用，所以更重要的是寻找更适合自己的新的行业应用。”  

     凌华一直积极推出PXI测量模块产品，以扩大在中国市场的应用。2001年该公司推出多功能数据采集卡DAQ2010,具有2MS/s的同步采集速率，14位的A/D精度，应用于多通道同步录音/播放系统、UPS以及电源稳压器设备等；2003年推出PXI-9820数据采集模块，具有14位分辨率和30M带宽，两通道采样率为65MS/s，单通道采样率为130MS/s，适用于军用雷达、超声波信号捕获及数字广播信号接收等应用。  

     “目前PXI测量市场的数量并不是很大，”刘国安介绍道，“PXI在中国的发展还只是刚刚起步。凌华于2000年开始在中国推广PXI，经过几年的发展，目前在军工测试系统所占比例比较大。从市场发展前景来看，中国最大的测量市场是制造测试业，它需要高性能、高稳定的测试系统。凌华目前也正专注于制造业自动化测试系统的需求，以期提供满足制造业市场需求的产品及解决方案。”制造业的测试系统可以根据不同需求，在PXI平台上采用不同的模块进行集成。  

     此外，凌华正在开拓新的PXI测量模块的应用。例如，在手机生产测试中，过去一直是安捷伦等测试公司一统天下，但是随着手机功能的增多，手机测试开始变得更加复杂，不仅是通话，还有视频、音频、MP3功能的测试等。目前，凌华与AEROFLEX公司合作推出了测试手机RF的PXI测试平台AEROFLEX PXI 3000系列模块和软件。刘国安认为：“相对过去传统的测试平台，PXI平台更具有优势。传统仪器一方面功能比较单一，另一方面较昂贵，而PXI平台可以通过增加各种卡来满足各种测试需求，例如增加一个数据采集卡就可以进行音频测试，增加一个图像卡就可以对手机的LCD屏进行视频测试，因此PXI测试具有极大的灵活性。”在与AEROFLEX合作中，AEROFLEX提供射频整体的解决方案，凌华提供机箱和控制器。  

     在PXI的技术标准中，对PXI控制器及外围模块要求提供针对微软Windows操作系统的相应驱动程序。考虑到中国大力推广Linux应用，凌华的PXI控制器及外围模块不但提供Windows驱动程序,还支持Linux。刘国安表示：“这是凌华不同于其它公司产品的独特之处。”  

     在中国用户使用的测量测试仪器中，高端产品几乎依靠进口。凌华的产品以采样频率等规格来看，目前还只是处于中低端产品的状态。凌华科技资深产品经理倪浩然承认：“我们的产品与 GS/s 等级的高端产品相比还是有一段差距，但凌华每年约投入 15% 的营收在研发费用上。 凌华将和其他厂商合作，计划2005年推出PXI-9710,它具有500MS/s采样率和250MHz带宽。”  

     从PXI产品发展角度来看，刘国安表示，采样率的需求会越来越高，现在是65M，下一步将是200M，甚至需要几个GHz的实时采样；随着应用的发展，如超声医疗等设备的需求，采样精度也将越来越高，需要达到12~14位；此外，对频率的要求会越来越高，对存储深度需要达到几百兆。  

作者：黄莺  

来源:电子工程专辑