CN101039562A

CN101039562A - 多配置可堆叠仪器模块

Info

Publication number: CN101039562A
Application number: CNA2007100873347A
Authority: CN
Inventors: 叶步龙; 富社夫; 林彻迸; 泰恩苏; 欧埃空
Original assignee: Agilent Technologies Inc
Current assignee: Agilent Technologies Inc
Priority date: 2006-03-15
Filing date: 2007-03-12
Publication date: 2007-09-19
Also published as: US20070217169A1; GB0704922D0; GB2436216A; JP2007249973A

Abstract

一种蛤壳状护套被用在“DualPlay”仪器模块的独立配置中。该护套包括第一和第二部分，该第一和第二部分通过位于所述蛤壳状护套的枢轴端的枢轴机构而被枢轴连接，其中所述枢轴机构允许所述第一和第二部分在打开和闭合位置之间相对彼此旋转。所述蛤壳状护套的开口端与枢轴端相对。滑动扣件减震部分在开口端滑动并在闭合位置上保护所述部分。当处于闭合位置时，第一和第二部分形成主容纳腔，用于容纳所述仪器模块。

Description

多配置可堆叠仪器模块

技术领域

本发明涉及电子测试仪器领域。

背景技术

Steger等人的美国专利No.6,823,283描述了一种测量设备。该测量设备由插入到载体单元中的一个或多个测量模块或卡构成。载体单元是“机箱(chassis)”或“卡载体”，例如NATIONAL INSTRUMENTS(“NI”)PXI-1031 PXI机箱。测量模块有时是诸如NI PXI-4220模块之类的数据获取(“DAQ”)模块或者其他模块，例如数字化器、数字万用表、观测仪或任意波形发生器。

机箱还包括NI PXI-8184Celeron-Based嵌入式控制器，用于控制测量模块。可替换地，可以使用外部个人计算机(“PC”)来控制模块。

机箱中包括一块背板，其提供与测量模块之间的电通信。机箱可以是PXI标准机箱，而背板可以是PXI标准触发总线。

问题在于系统成本，即使不带有任何测量模块，系统成本也会高达大约3000美元(所有价格都按2006年美元计算)，并且在加上测量模块之后，系统成本会超过5000美元。

低成本的独立测量设备也是常用的。例如，Glasgow的EasySync Ltd.和NATIONAL INSTRUMENTS都提供了大约200美元或更便宜的USB测量设备，例如示波镜和DAQ。这些测量设备直接插入PC中并利用USB标准来控制。

通常，在预算有限的情况下，将首先购买比较便宜的独立测量设备。但是，如果他们随后需要执行更复杂的DAQ、测量或控制应用，那么所购买的独立测量设备将成为一种浪费，他们将需要从头开始，即通过购买新的高价机箱和一些新的高价的基于机箱的测量设备。

如果同样的测量模块可被用于独立配置和机箱安装配置中的多种配置，则将是有益的。

发明内容

本发明提供了一种用于仪器模块的蛤壳状护套，所述仪器模块例如是充当DAQ、观测仪、函数发生器、源或控制器模块的仪器模块。所述仪器模块能够工作在“DualPlay”操作中，所述“DualPlay”操作意味着它们可被用在独立配置中，也可用在机箱安装配置中。蛤壳状护套辅助仪器模块在独立配置中的应用。

更具体而言，一种用于仪器模块的蛤壳状护套包括第一和第二部分，该第一和第二部分通过位于所述蛤壳状护套的枢轴端的枢轴机构而被枢轴连接，其中所述枢轴机构允许所述第一和第二部分在打开和闭合位置之间相对彼此旋转。所述蛤壳状护套的开口端与枢轴端相对。滑动扣件减震部分在开口端外滑动，并将所述部分固定在闭合位置。当处于闭合位置时，第一和第二部分形成主容纳腔，用于容纳所述仪器模块。

附图说明

图1是针对第一操作模式配置的电子仪器系统的示意图。

图2是示出本发明的电子仪器系统的第一操作模式的步骤的流程图。

图3是已插入仪器模块的机箱的右上方透视图。

图4a和4b示出未插入仪器模块的机箱的前视图和后视图。

图5a示出仪器模块的后表面视图。

图5b示出仪器模块的前表面的一个实施例。

图6示出机箱的背板体系结构。

图7示出背板连接器的示例性引脚布置。

图8是示出本发明的电子仪器系统的第二操作模式的步骤的流程图。

图9a和9b示出针对第二操作模式配置的电子仪器系统。

图10示出仪器模块的电框图。

图11a是包装仪器模块的保护仪器模块外壳的右上方透视图。

图11b是仪器模块外壳的右视图。

图12示出用于夹持仪器模块的蛤壳状护套。

图13a是装入了仪器模块的护套的右上方透视图。

图13b是装入了仪器模块的护套的左视图。

图13c是装入了仪器模块的护套的俯视图。

图13d是装入了仪器模块的护套的仰视图。

图13e是装入了仪器模块的护套的后视图。

图14示出两个仪器模块，其中每个仪器模块都被装入护套中并以垂直堆叠配置的方式被堆叠起来。

具体实施方式

图2是示出本发明的第一操作模式201的步骤的流程图。图1示出针对第一操作模式201配置的电子仪器系统101。在第一操作模式201中，仪器模块103和附加仪器模块105被插入卡笼(card-cage)或机箱107中。仪器模块103和附加仪器模块105在图2的步骤203中被插入机箱107。第一通信通道109用于将仪器模块103和附加仪器模块105彼此链接并将它们链接到一个或多个处理器，例如PC 111。当电子仪器系统101工作在第一模式中时，它通过第一通信通道109通信。第三通信通道113将仪器模块103或任意附加仪器模块105链接到外部被测设备(DUT)115，该DUT 115正在经历电子仪器系统101的测试或测量。第三通信通道可以包括总线以及从以下群组中选出的适当的相应连接器：例如，USB、以太网、LAN、RS232、IEEE 1394、GPIB、HPIB、VXI、PCIExpress、PCI、PXI、LXI、PCMCIA和其他类型的连接器。

图3示出插入了仪器模块103和附加仪器模块105的机箱107的右上方透视图。

工业机箱和卡笼是支撑和容纳电子组件和电源的金属框架。它们通常包括带插槽的背板，插槽用于安装扩展模块、电源、冷却风扇和连接器。对于附加插槽，可以使用扩展机箱。

图4a和4b示出在尚未执行图2的步骤203来插入仪器模块103和附加仪器模块105之前，机箱107的前视图和后视图。因此，图中未示出仪器模块103、105。第一插槽403和附加插槽405被布置为分别用于接收仪器模块103和附加仪器模块105。六个插槽可以具有4U高度和半机架(half-rack)尺寸宽度。在插槽后部可以看到机箱107的背板407。在背板407上附接有与第一插槽403和附加插槽405对齐的第一背板连接器409和附加背板连接器411。第一背板连接器409和附加背板连接器411可以是55引脚ERmet Male型C连接器。在插槽的顶部和底部沿仪器模块103、105的侧面布置有引导装置，用于使仪器模块103、105能够滑入和滑出插槽403、405。引导装置包括位于插槽顶部和底部的轨道425、427。

第一背板连接器409和附加背板连接器411例如可以是55引脚ERmet Male型C连接器。

而且如图所示，电源413作为机箱107的一部分。在机箱107前方有on/off按钮416，用于使电子仪器系统101接电和断电。

参考图4b，电力连接器415从电源(例如墙上的电源插座)接收电力，所述电源用于在图1的仪器模块103、105被插入背板407并且on/off按钮416转到“on”时，向图1的电源413和仪器模块103、105供电。在机箱107背面还有USB连接器417、触发输出(Trigger-Out)连接器419、外部触发输入(Trigger-In)连接器421和参考时钟连接器423，所有这些连接器随后将更详细描述。

图6示出机箱107的背板407的更详细视图。配置与图4a类似，即在图2的步骤203被执行以将仪器模块103和附加仪器模块105插入到插槽403、405的背板连接器409、411中之前。

背板407与本领域已知的其他背板一样可被一般地描述为系统中插入印刷电路板的物理区域。它包含印刷电路或绕接(wire-wrap)形式的系统总线。图6的背板407被示为印刷电路板，其上蚀刻有迹线601，用于提供电连接。

在优选实施例中，仪器模块和背板使用USB通信协议。总线包括用于USB通信、触发和时钟信号的线路。总线还包括用于向仪器模块103、105提供电力的线路。这些线路可以利用迹线601来实现。

USB集线器603可被安装在插槽之一中，被包括在仪器模块103、105之一中，或被并入到背板407中。USB集线器603可以是用来在每个仪器模块103、105和参考图1描述的处理器之间提供通信的第一通信通道109的一部分。USB信号605代表处理器和USB集线器603之间的通信。USB信号605通过图4b所示在机箱107背面的USB连接器417耦合到USB集线器603。USB总线使用四条线路(其中一条接地)，这四条线路在图6中用背板通信线路607表示，用于在模块103、105之间和在模块与处理器之间传输USB协议数据。

在其他实施例中，没有使用USB总线，总线可以例如使用SCSI、IDE、PCI、PXI、LXI、ISA或未来的接口标准。

外部触发总线609使用背板触发线路611来同步仪器模块103和一个或多个附加仪器模块105的操作。外部触发总线609例如可以是标准的“星型触发总线”。外部触发总线609通过图4b所示机箱107背面的外部触发输入连接器421从外部触发源接收同步或触发信号613。外部触发总线609实现了外部触发输入连接器421和插槽403、405之间的专用触发线路。通过使用用于路由触发信号613的线路长度均等技术，用户可以获得每个仪器模块103、105之间的非常精确的触发关系。

如果不从外部源接收触发信号613，插入到机箱107和背板407中的一个或多个仪器模块可以向触发线路611直接提供触发信号613。而且，触发信号613可以从并入到背板407中的源生成。

触发总线615被用于同步几个仪器模块103、105之间的操作。可替换地，通过触发总线615，一个仪器模块可被用于仔细控制其他仪器模块执行的操作的定时序列。而且，仪器模块可以通过触发总线向彼此传递触发，从而允许对系统正在监视或控制的异步外部事件作出精确定时的响应。

触发输出信号617从触发总线615传递通过复用器619和通过触发输出连接器419(参见图4b)。触发输出信号617被用于向DUT 115提供触发信号，以使其能够与仪器模块103、105同步。

系统参考时钟信号621被提供到背板407的背板时钟线路623。系统参考时钟信号621可以从外部源通过外部时钟连接器423(参见图4b，其中将其标记为“10MHz REF IN”)提供。可替换地，系统参考时钟信号621可以从插入到机箱107和背板407的一个或多个仪器模块直接提供到触发线路623。系统参考时钟信号621还可以从并入背板407的源直接提供到触发线路623。时钟信号621可以具有10MHz频率或其他频率。背板407与背板连接器409、411独立地提供时钟信号621。由缓冲器电路625构成的独立缓冲器驱动时钟信号621到插槽403、405中的每个连接器409、411，其中所述缓冲器电路625提供与背板匹配的源阻抗以及插槽之间小于1ns的时滞(skew)。公共时钟信号621可被用于同步测量或控制系统中的多个模块。

在第一模式201中，当仪器模块103和附加仪器模块105被电连接到背板407时，模块通过背板407的背板连接器409、411接收电力。电力沿着在背板407上走线的电力总线627被从电源413传送到背板连接器409、411。电力总线627可以包括8条分离的+12V迹线601，以获得更好的电流处理特性。

电源413在图1、4a和6中被示出。电源例如可以是机箱107的一部分，可被附接到背板407，或者可以是仪器模块103、105之一的一部分。在图1和4a中，电源413被示为机箱107的一部分。在图6中，电源413被示为背板407的一部分。电源413通过图4b所示的电力连接器415接收电力。提供到电力连接器415的AC电力例如可以来自连接到墙上的电源插座的电力线。

图7示出第一背板连接器409和附加背板连接器411的示例性引脚布置。在该示例中，有四个USB引脚连接(其中之一接地)电连接到用于在仪器模块之间和在模块与处理器之间传输USB协议数据的四条背板通信线路607。

而且还包括用于提供触发信号的附加“星型触发”线路(标记为STAR_TRIG)和触发引脚布置(图中列为TRIG0-TRIG7)。

存在8个分离的+12V引脚连接，用于通过电力总线627向仪器模块提供电力。

图5a示出仪器模块103的仪器模块后表面501的视图。附加仪器模块105可以具有与仪器模块103相同的后表面配置和引脚布置。仪器模块后表面501包括第一连接器503，用于配对背板407的背板连接器409、411中的任意一个。第一连接器503可以是55孔ERmet Female型C连接器。第一连接器503的引脚布置是图7所示背板连接器409的引脚布置的镜像。

图5b示出仪器模块103的前表面505的一个实施例。附加仪器模块105可以具有相同的前表面配置。仪器模块103、105的前表面在图3中也是可见的，其中仪器模块103、105被插入机箱107。第三连接器507被附接到仪器模块103的前表面501。第三连接器507可以是适用于用于连接DUT 115(图1)的第三通信通道113的任意类型的连接器。适当连接器的示例可以是USB、LAN、RS232、GPIB、HPIB、LXI等等。RF收发器也可以充当第三连接器507。仪器模块103可以具有多于一个附接到前表面501的连接器，并且可以具有多于一个用于连接DUT 115的通信通道。而且，每个仪器模块103、105可以具有不同类型的附接到用于连接DUT的前表面501的连接器。某些类型的仪器模块也可能完全不需要与DUT通信，在这种情况下，对于特定仪器模块，可能不存在第三连接器507或第三通信通道113。

在图2的步骤205，USB线缆和电力线缆被分别插入图4的USB连接器417和电力连接器415。

如上参考图1所述，当电子仪器系统101工作在第一模式201中时，仪器模块103、附加仪器模块105和一个或多个处理器之间的通信要通过第一USB通信通道109。在一个实施例中，对于工作在第一模式201中，构成通信通道109的连接部分现在被更详细描述。第一连接器503(图5a)与背板407的背板连接器409、411(图4a和6)中的任意一个配对。背板连接器409、411电连接到四条背板通信线路607。USB集线器603通过背板通信线路607电连接到所有背板连接器409、411，其中可替换地，所述USB集线器603可以是针对不同于USB的其他协议的通信集线器。USB集线器603通过USB连接器417(图4b)和USB线缆(未示出)电连接到处理器，例如PC 111(图1)。因此，信号605(图6)可以在任意模块103、105之间行进(模块之间的通信)和在任意模块与PC111之间行进。

除了使用用于通信的USB协议之外，其他协议(包括其他总线和连接器)也可被使用，例如无线USB、LAN、以太网、RS232、IEEE1394、GPIB、HPIB、PCMCIA、LXI等等。

除了在PC 111中实现一个或多个处理器之外，这一个或多个处理器可以在背板407上或者可以包括在一个或多个仪器模块103、105中。在这些替换实施例中，第一通信通道109直接通过背板而不是通过USB连接器417(图4b)和USB线缆与处理器通信。

图8是示出本发明的第二操作模式801的步骤的流程图。

图9a和9b示出针对第二操作模式801配置的电子仪器系统101。当工作在第二操作模式801中时，仪器模块103、105可以在“独立”状态中与DUT 115交互，而无需插入到机箱107中。

第二通信通道901将仪器模块103链接到一个或多个处理器，例如PC 111。当电子仪器系统101工作在第二操作模式801中时，仪器模块103通过第二通信通道901通信。当仪器模块103未被插入任意插槽403、405中时，该第二模式801可被使用并且仪器模块103可以通过第二通信通道901通信，从而第一连接器503不与任何背板连接器409、411配对。当工作在第二操作模式801中时，电子仪器系统101不通过第一通信通道109通信。

第二通信通道901可以利用上面针对用于将仪器模块103、105链接到上述处理器的通信通道109的通信链路所述的任意技术来形成。例如，链路可以由USB、无线USB、LAN、以太网、RS232、IEEE 1394、GPIB、HPIB、PCMCIA等构成。

在一个实施例中，仪器模块103包括第二连接器903，其例如可以是标准的USB型连接器(还参见图5a)。在其他实施例中，连接器可以是无线的、LAN、以太网、RS232、IEEE 1394、GPIB、HPIB、PCMCIA、LXI等等。连接器903被附接到用于连接附接到一个或多个处理器(例如PC 111)的类似一个或多个连接器的线缆。因此，第二通信通道901可以包括第二连接器903、线缆和附接到处理器的连接器。在USB连接器的情况下，第二通信通道901可以使用USB协议来执行与一个或多个处理器之间的通信。

图9b还示出了第三通信通道113，其将信号从仪器模块103或任意附加仪器模块105的第三连接器507输出到正经历电子仪器系统101的测试或测量的外部被测设备(DUT)115。

在另一实施例中，仪器模块103包括无线收发器，其用于形成第二通信通道，并且利用电连接到一个或多个处理器的第二无线收发器来提供仪器模块和一个或多个处理器之一之间的通信。

电力可以通过模块电力连接器905(参见图5a和9a)被提供到仪器模块103，其中在模块电力连接器905中可以插入AC/DC转换器907。AC/DC转换器还可被用于向图4b中的机箱107提供电力。

图10更详细示出仪器模块103或附加仪器模块105的总示意图。该总框图可以代表仪器模块103或任意一个附加仪器模块105。仪器模块103的组件可被安装在印刷电路板(“PCB”)上。仪器模块103的特定功能取决于测量板部分1001。例如，测量板部分1001可以向仪器模块103提供例如DAQ、观测仪、函数发生器、源或控制器的功能。在第一操作模式210以及第二操作模式801中，带有测量板1001的仪器模块103可以向DUT 115发送信号或从DUT 115接收信号，如以上参考图5b和9b所述。因此，仪器模块103或任意附加仪器模块105可以包括第三通信通道113，其将仪器模块103或任意附加仪器模块105链接到正在经历电子仪器系统101的测试或测量的外部DUT 115。第三通信通道可以包括总线，该总线使用诸如USB、以太网、LAN、RS232、IEEE 1394、GPIB、HPIB、VXI、PCI Express、PCI、PXI、LXI、PCMCIA之类的标准或其他总线标准。

虽然每个测量板1001可以针对特定应用来设计，但是仪器模块103和附加仪器模块105还将具有彼此公用的其他电模块，以允许其在第一和第二操作模式中工作。例如，各种功能的测量板1001可以利用如下模块从处理器(例如PC 111)接收指令和向处理器提供数据：FPGA(现场可编程门阵列)1003、CPLD(复杂可编程逻辑器件)1005、USB控制器1007和外部RAM 1009。

图10还示出允许仪器模块103被用于第一操作模式201和第二操作模式801的连接的细节。

在第一操作模式201中，仪器模块103的第一连接器503与背板407的背板连接器409、411之一配对。来自处理器(具体而言来自PC 111)的USB信号605通过USB线缆1019、USB连接器417、USB集线器603、四条背板通信线路607、背板连接器409、411、第一连接器503以及仪器模块通信线路1011被链接到USB控制器1007。仪器模块通信线路1011通常包括用于USB协议通信的四条分离线路。

在第二操作模式801中，仪器模块103未被插入机箱107。来自处理器(具体而言来自PC 111)的USB信号605通过USB线缆1017、第二连接器903(可以是标准的USB型连接器)和仪器模块通信线路1011被链接到USB控制器1007。另外，第二连接器903可以是以太网、LAN、RS232、IEEE 1394、GPIB、HPIB、VXI、PCI Express、PCI、PXI、LXI、PCMCIA或其他类型的连接器。

在一个实施例中，所有四条仪器模块通信线路1011总是连接到第一连接器503和USB连接器903。因为电子仪器系统101具有互斥的第一和第二操作模式，因此仪器模块103在某一给定时间将只通过USB连接器903或第一连接器503接收USB信号605。

在第一操作模式201中，仪器模块103通过AC/DC转换器907、电力线缆1015、电力连接器415、电源413、电力总线627、背板连接器409或411、第一连接器503的引脚接收电力，电力通过仪器模块电力线路1013到仪器模块迹线627′，以向仪器模块103的各个模块1001、1003、1005、1007、1009提供电力。仪器模块电力线路1013和仪器模块迹线627′可以包括8条分离的+12V线路，以获得更好的电流处理特性。

在第二操作模式801中，仪器模块103还是通过AC/DC转换器907接收电力，但是与第一操作模式201中通过电力线缆1015和机箱107不同，在第二操作模式801中，仪器模块103通过电力线缆1021接收电力，电力直接进入模块电力连接器905和仪器模块电力线路1013到仪器模块迹线627′，以向仪器模块103的各个模块1001、1003、1005、1007、1009提供电力。

在一个实施例中，仪器模块电力线路1013总是连接到模块电力连接器905和第一连接器503的引脚两者。因为电子仪器系统101具有互斥的第一和第二操作模式，因此仪器模块103在某一给定时间将只从模块电力连接器905或第一连接器503的引脚接收电力。

图10还示出仪器模块触发线路611′和仪器模块时钟线路623′。仪器模块触发线路611′直接通过第一连接器503从背板触发线路611接收信号。仪器模块时钟线路623′直接通过第一连接器503从背板时钟线路623接收信号。

因此，在图10的实施例中，当系统工作在第一模式201时，模块将接收触发/时钟信号入611′和623′，而在第二模式801中，它们不会这样做。在第二模式中，当任意仪器模块103、105被一起使用时，在仪器模块之间通常不存在同步。根据标准USB构架，无法针对应用(包括测试、测量、控制和自动化)提供同步的实时控制或数据获取。但是，板上时钟可被添加到仪器模块103、105，以允许利用诸如IEEE 1588协议之类的系统或通过使用来自澳大利亚Adelaide的Fiberbyte的“USB-inSync”实现它们之间的同步。

图11a示出装入了仪器模块103和附加仪器模块105的保护仪器模块外壳1100的右上方透视图。图11b示出仪器模块外壳1100的右方视图。

保护仪器模块外壳1100可以具有大约174.34mm的长度，105.00mm的宽度和25.00mm的高度。在其他实施例中，高度可以具有20.00mm或30.00mm的尺寸。

保护仪器模块外壳1100具有基本相同的侧面1107、1109。将仪器模块103、105装入保护外壳是很重要的，这样可以防止图10所示的PCB和模块在向机箱107插入仪器模块和从机箱107拔除仪器模块时或者在以其他方式在第一操作模式和第二操作模式之间移动仪器模块时发生损坏。上述图5a和5b分别示出仪器模块外壳1100的后视图和前视图。

保护仪器模块外壳1100和机箱包括引导装置，该引导装置位于插槽403、405的顶部和底部并且沿着仪器模块103、105的侧面1107、1109布置，其用于使仪器模块103、105能够滑入和滑出插槽403、405。如图4a、11a和11b所示，引导装置包括位于插槽顶部和底部的轨道425、427，用于匹配保护外壳1100的侧面1107、1109上的轨道1101。轨道425、427包括介于滑轨429之间的沟槽428。轨道1101包括滑轨1103，滑轨1103与沟槽428相配合，以用于在仪器模块被插入机箱的插槽或从插槽中拔除时，限制仪器模块基本沿着沟槽和滑轨的方向滑动。

如图11a所示，保护仪器模块外壳1100还包括沿其侧表面的通风孔1105。图4a的机箱107可以包括冷却风扇，冷却风扇布置在插槽上方或下方，以用于通过横穿每个表面1107、1109的通风孔1105吹气。机箱107还可以在顶部和底部设置孔，以允许冷却风扇将机箱外部的外界空气通过仪器模块103经由通风孔1105抽入机箱，从而从仪器模块103内部向机箱107外部传递热量。

图12示出用于仪器模块103的蛤壳状护套1200。图13a是装入了模块103的护套1200的右上方透视图。图13b是装入了模块103的护套1200的左视图。图13c是装入了模块103的护套1200的俯视图。图13d是装入了模块103的护套1200的仰视图。图13e是装入了模块103的护套1200的后视图。

蛤壳状护套1200在仪器模块103被用于第二操作模式801时对其进行保护。第一壳部分1201和第二壳部分1203通过位于护套1200枢轴(hinge)端1207的枢轴机构1205被枢轴连接，所述枢轴机构1205使得第一和第二壳部分1201、1203能够在打开和闭合位置之间相对彼此旋转。与护套1200的枢轴端相对的是开口端1209。滑动扣件减震部分1211在开口端1209外滑动并在闭合位置上保护护套1200。当处于闭合位置时，第一和第二壳部分1201、1203形成主容纳腔1213，用于容纳仪器模块103。枢轴减震部分1215位于护套1200的枢轴端1207。在护套1200的顶部和底部都具有固定部分，用于在垂直堆叠配置中固定多个仪器模块蛤壳状护套。

滑动扣件减震部分1211和枢轴减震部分1215可以是橡胶的并且对仪器模块103提供额外保护，以防止其工作在第二操作模式801中时振动和跌落。

图14示出两个模块，例如仪器模块103和附加仪器模块105之一，其中每个仪器模块都被装入护套1200中并以垂直堆叠配置堆叠在一起。多于两个模块也可被堆叠。测试台通常很小并且与设备挤在一起。可用的工作空间通常非常有限。通过允许仪器模块103和附加仪器模块105垂直堆叠，可以使用很多仪器模块，同时只占用测试台的表面上单个蛤壳状护套1200的面积。

固定部分可以包括枢轴减震部分1215和滑动扣件减震部分1211底面上的突起或腿1303以及枢轴减震部分1215和滑动扣件减震部分1211顶面上的凹陷或坑1217。两个或更多仪器模块103被装入护套1200并被堆叠在一起，其中每个腿1303与坑1217之一配合，以防止堆叠在一个仪器模块103上面的另一仪器模块103从垂直堆上滑落。腿1303可以由橡胶制成，以在仪器模块被放在桌上或被堆在其他蛤壳状护套1200上时对其提供稳定性。

如图12和13a所示，滑动扣件减震部分1211的前表面中形成有开口1219，以允许访问容纳的仪器模块103的第三连接器507。

如图13e所示，在护套1200的枢轴端1207处是枢轴减震部分1215的护套后表面1305。护套后表面1305中形成有枢轴减震开口1307，用于允许访问仪器模块后表面501上的第二连接器903和模块电力连接器905。护套后表面1305覆盖了容纳的仪器模块的第一连接器503。通过覆盖第一连接器503，可以防止连接器在工作在第二操作模式801中时被偶然碰撞。而且，通过覆盖第一连接器503，可防止用户在希望工作在第二操作模式801中时不适当地向第一连接器503插入线缆。第一连接器503仅在第一操作模式201期间被使用。这防止了通信信号或电力在同一时刻从两组不同的连接器进入图10的线路1011、1013。

如图12和13b所示，在护套1200的第一和第二壳部分1201、1203中形成有护套侧面部分通风开口1221。通风开口1221与保护仪器模块外壳1100的通风孔1105对齐，以允许外界空气和仪器模块103内部之间的空气流动。在护套1200外部还可以布置冷却风扇，以强制空气通过通风开口1221和通风孔1105。

当设置仪器模块和附加仪器模块工作在第二操作模式中时，可以执行图8所示的以下步骤：

步骤803：打开蛤壳状护套1200。

步骤805：将仪器模块103放入蛤壳状护套1200中。

步骤807：关闭蛤壳状护套1200。

步骤809：将滑动扣件减震部分1211固定到蛤壳状护套1200上。

步骤811：将USB线缆1017插入仪器模块103的第二连接器903，并将电力线缆1021插入模块电力连接器905。

值得注意的是，蛤壳状护套1200不需要用于组装的螺丝或螺丝驱动器来装入仪器模块103。

在前述说明中，已经参考本发明的特定示例性实施例描述了本发明。因此，说明书和附图应该看作示例性的，而非限制性的。

Claims

1.一种用于仪器模块的蛤壳状护套，包括：

通过位于所述蛤壳状护套的枢轴端的枢轴机构而枢轴连接的第一和第二部分，其中所述枢轴机构允许所述第一和第二部分在打开和闭合位置之间相对彼此旋转；

与所述蛤壳状护套的所述枢轴端相对的所述蛤壳状护套的开口端；

滑动扣件减震部分，用于在所述开口端外滑动并将所述部分固定在所述闭合位置；以及

当处于所述闭合位置时，由所述第一和第二部分构成的主容纳腔，用于容纳所述仪器模块。

2.如权利要求1所述的蛤壳状护套，还包括位于所述蛤壳状护套的所述枢轴端的枢轴减震部分。

3.如权利要求1所述的蛤壳状护套，还包括位于所述蛤壳状护套的顶部和底部的固定部分，用于在垂直堆叠配置中固定多个蛤壳状护套。

4.如权利要求1所述的蛤壳状护套，其中所述滑动扣件减震部分和所述枢轴减震部分具有突起和凹陷，用于分别匹配在将堆叠在该蛤壳状护套上的附加蛤壳状护套的滑动扣件减震部分和枢轴减震部分上形成的凹陷和突起，从而形成垂直堆叠配置。

5.如权利要求1所述的蛤壳状护套，其中所述滑动扣件减震部分的前表面中形成有开口，用于允许访问所容纳的仪器模块的连接器。

6.如权利要求1所述的蛤壳状护套，其中所述枢轴减震部分的后表面中形成有开口，用于允许访问所容纳的仪器模块的连接器。

7.如权利要求6所述的蛤壳状护套，其中所述枢轴减震部分的后表面覆盖了所容纳的仪器模块的一个连接器。

8.如权利要求1所述的蛤壳状护套，其中所述第一和第二部分的侧面部分中形成有开口，用于允许外界空气和所述仪器模块之间的空气流动。

9.如权利要求1所述的蛤壳状护套，其中所述第一和第二部分的侧面部分中形成有开口，用于允许外界空气和装入了所述仪器模块的保护仪器外壳中的通风孔之间的空气流动。

10.一种用于使用蛤壳状护套的方法，包括以下步骤：

使所述蛤壳状护套的第一和第二部分围绕所述护套的枢轴端处的枢轴机构相对彼此旋转，以使所述护套移动到打开位置；

将仪器模块放置到所述蛤壳状护套的主容纳腔中；

使所述蛤壳状护套的所述第一和第二部分围绕所述护套的枢轴端处的所述枢轴机构相对彼此旋转，以使所述蛤壳状护套移动到闭合位置；并且

使滑动扣件减震部分在所述蛤壳状护套的开口端外滑动，以将所述部分固定在所述闭合位置并容纳所述仪器模块。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述仪器模块包括测量板和装入所述测量板的保护仪器模块外壳，并且其中第一连接器和第二连接器被附接到所述保护仪器模块外壳以用于与所述测量板通信。

12.如权利要求10所述的方法，还包括以下步骤：

当将所述蛤壳状护套移动到所述闭合位置时，覆盖所述仪器模块的所述第一连接器，同时使所述仪器模块的所述第二连接器暴露在外；以及

在所述第二连接器和一个或多个处理器之间插入线缆。

13.如权利要求11所述的方法，其中所述仪器模块包括测量板，该测量板执行从以下集合中选出的功能：DAQ、观测仪、函数发生器、源和控制器。