特頻率計算工具(FCT)簡化測試程序開發(fā)
摘要： 數(shù)字信號處理技術(shù)為工程師進行特殊模擬、混合信號應(yīng)用開發(fā)提供了極大的靈活性。然而這一靈活性的增加也使工程師開發(fā)測試程序時存在不易發(fā)現(xiàn)的缺陷從而降低測試性能的可能性有所增加。
Abstract：
Key words :
1 引言
數(shù)字信號處理技術(shù)為工程師進行特殊模擬、混合信號應(yīng)用開發(fā)提供了極大的靈活性。然而這一靈活性的增加也使工程師開發(fā)測試程序時存在不易發(fā)現(xiàn)的缺陷從而降低測試性能的可能性有所增加。
2 使采樣技術(shù)符合測試頻率的要求
進行模擬DSP測試時工程師依賴復(fù)雜的相關(guān)采樣技術(shù)保證采樣與測試頻率一致。要實現(xiàn)相關(guān)采樣需要滿足下列公式的最優(yōu)解決方案：
式中：M為采樣窗口中的周期數(shù)； N為采樣點數(shù)；Ft為測試頻率； Fs為采樣頻率。
滿足該公式測試程序編寫人員必須考慮各種限制：M/N的比值必須是素數(shù)，N必須是2的整數(shù)次冪才能保證使用快速傅立葉變換技術(shù)的相關(guān)性。同時N必須足夠大以提供所需的分辨率，但又不能太大否則測試時間會太長。另外正確的解決方案還必須解決測試設(shè)備的物理限制，如采樣頻率的特殊限制或分辨率的上限。測試頻率必須考慮到各種可能，如多諧波測試。另外測試頻率的選擇必須考慮 FFT方法，測試頻率選擇不同會使結(jié)果很復(fù)雜。
過去測試工程師依賴表格或手工計算決定采樣參數(shù)。實際上這種人工勞動使工程師不得不將精力集中到參數(shù)選擇問題上。而且當(dāng)測試標準包括欠采樣或過采樣方法時這種人工方法會變得非常困難。即使在較簡單的情況下，這種需要反復(fù)試驗的方法會使工程師考慮是否還有更好的參數(shù)設(shè)置可以更高效的進行測試。
3 使用新的軟件工具決定采樣頻率和高速儀器設(shè)置
領(lǐng)先的ATE供應(yīng)商（如科利登）提供的獨特頻率計算工具(FCT)是一種交互式的軟件工具，可以幫助測試程序開發(fā)人員決定模擬測試中的采樣頻率（圖1）。FCT是科利登OctetTM 系統(tǒng)中的程序開發(fā)軟件工具，該工具可以計算不同的方案，在測試系統(tǒng)能力范圍內(nèi)避免N值太大或太小。因此FCT能夠根據(jù)測試系統(tǒng)的配置和特定的應(yīng)用找到最佳的參數(shù)設(shè)置組合。有了這些參數(shù)設(shè)置，測試工程師能夠簡單的拖拽參數(shù)值到Octet的模擬波形工具（AWT）用來產(chǎn)生波形。
另外，科利登的儀器設(shè)置工具（IST）簡化了測試程序的開發(fā)和高速儀器的設(shè)置。傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，工程師開發(fā)測試程序需要詳細的了解測試系統(tǒng)中配置的每個儀器的詳細命令。IST消除了這一煩雜的工作。由于IST中存儲了關(guān)于系統(tǒng)儀器限制和能力的信息，該工具可以提供簡單的交互式的方法用于產(chǎn)生C程序代碼。測試程序開發(fā)過程中，測試工程師填寫一張IST中的表格，描述預(yù)期的波形。而關(guān)于產(chǎn)生該波形所需的參數(shù)設(shè)置、信號捕獲和分析工作則由IST完成。測試程序開發(fā)人員不再需要掌握不同儀器的命令和編程機制，可以把精力集中于更高層面的測試應(yīng)用，優(yōu)化測試方法。
4 結(jié)論
通過自動分析的方法，新型的軟件工具，如 FCT，可以幫助測試工程師節(jié)省人工勞動同時可以得到更好的測試結(jié)果。除了象FCT和IST這樣的工具，領(lǐng)先的ATE公司，如科利登，正在不斷加強測試軟件的能力以提高測試產(chǎn)能和質(zhì)量。
數(shù)字信號處理技術(shù)為工程師進行特殊模擬、混合信號應(yīng)用開發(fā)提供了極大的靈活性。然而這一靈活性的增加也使工程師開發(fā)測試程序時存在不易發(fā)現(xiàn)的缺陷從而降低測試性能的可能性有所增加。
2 使采樣技術(shù)符合測試頻率的要求
進行模擬DSP測試時工程師依賴復(fù)雜的相關(guān)采樣技術(shù)保證采樣與測試頻率一致。要實現(xiàn)相關(guān)采樣需要滿足下列公式的最優(yōu)解決方案：
式中：M為采樣窗口中的周期數(shù)； N為采樣點數(shù)；Ft為測試頻率； Fs為采樣頻率。
滿足該公式測試程序編寫人員必須考慮各種限制：M/N的比值必須是素數(shù)，N必須是2的整數(shù)次冪才能保證使用快速傅立葉變換技術(shù)的相關(guān)性。同時N必須足夠大以提供所需的分辨率，但又不能太大否則測試時間會太長。另外正確的解決方案還必須解決測試設(shè)備的物理限制，如采樣頻率的特殊限制或分辨率的上限。測試頻率必須考慮到各種可能，如多諧波測試。另外測試頻率的選擇必須考慮 FFT方法，測試頻率選擇不同會使結(jié)果很復(fù)雜。
過去測試工程師依賴表格或手工計算決定采樣參數(shù)。實際上這種人工勞動使工程師不得不將精力集中到參數(shù)選擇問題上。而且當(dāng)測試標準包括欠采樣或過采樣方法時這種人工方法會變得非常困難。即使在較簡單的情況下，這種需要反復(fù)試驗的方法會使工程師考慮是否還有更好的參數(shù)設(shè)置可以更高效的進行測試。
3 使用新的軟件工具決定采樣頻率和高速儀器設(shè)置
領(lǐng)先的ATE供應(yīng)商（如科利登）提供的獨特頻率計算工具(FCT)是一種交互式的軟件工具，可以幫助測試程序開發(fā)人員決定模擬測試中的采樣頻率（圖1）。FCT是科利登OctetTM 系統(tǒng)中的程序開發(fā)軟件工具，該工具可以計算不同的方案，在測試系統(tǒng)能力范圍內(nèi)避免N值太大或太小。因此FCT能夠根據(jù)測試系統(tǒng)的配置和特定的應(yīng)用找到最佳的參數(shù)設(shè)置組合。有了這些參數(shù)設(shè)置，測試工程師能夠簡單的拖拽參數(shù)值到Octet的模擬波形工具（AWT）用來產(chǎn)生波形。
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另外，科利登的儀器設(shè)置工具（IST）簡化了測試程序的開發(fā)和高速儀器的設(shè)置。傳統(tǒng)的系統(tǒng)中，工程師開發(fā)測試程序需要詳細的了解測試系統(tǒng)中配置的每個儀器的詳細命令。IST消除了這一煩雜的工作。由于IST中存儲了關(guān)于系統(tǒng)儀器限制和能力的信息，該工具可以提供簡單的交互式的方法用于產(chǎn)生C程序代碼。測試程序開發(fā)過程中，測試工程師填寫一張IST中的表格，描述預(yù)期的波形。而關(guān)于產(chǎn)生該波形所需的參數(shù)設(shè)置、信號捕獲和分析工作則由IST完成。測試程序開發(fā)人員不再需要掌握不同儀器的命令和編程機制，可以把精力集中于更高層面的測試應(yīng)用，優(yōu)化測試方法。
4 結(jié)論
通過自動分析的方法，新型的軟件工具，如 FCT，可以幫助測試工程師節(jié)省人工勞動同時可以得到更好的測試結(jié)果。除了象FCT和IST這樣的工具，領(lǐng)先的ATE公司，如科利登，正在不斷加強測試軟件的能力以提高測試產(chǎn)能和質(zhì)量。
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