CN216057063U - 一种1553b总线网络综合测试仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种1553B总线网络综合测试仪，包括：多个测试模块，用于对被试件进行测试；控制模块，用于发出控制信号；切换控制板，与所述控制模块连接，用于根据所述控制信号生成开关信号；转接切换板，与所述测试模块和切换控制板连接，以及用于与被试件连接；所述转接切换板用于根据所述开关信号接通测试模块与被试件之间的电连接，或者断开测试模块与被试件之间的电连接；电源模块，与所述转接切换板连接。本实用新型中的测试仪设置有多个测试模块和转接切换板，能够通过转接切换板实现测试模块与被试件之间接通或断开，从而能对待测设备进行多种指标的测试。

Description

一种1553B总线网络综合测试仪

技术领域

本实用新型涉及总线测试设备，特别是涉及一种1553B总线网络综合测试仪。

背景技术

1553B数据总线具有双向输出特性，实时性和可靠性高，广泛应用在当代的运输机和相当数量的民航客机以及军用飞机上，航天系统也广泛的应用这一总线。为了确保1553B数据总线符合国标要求，需要对其进行测试，但是现有的测试设备功能单一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的一项或多项不足，提供一种1553B总线网络综合测试仪。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种1553B总线网络综合测试仪，包括：

多个测试模块，用于对被试件进行测试；

控制模块，用于发出控制信号；

切换控制板，与所述控制模块连接，用于根据所述控制信号生成开关信号；

转接切换板，与所述测试模块和切换控制板连接，以及用于与被试件连接；所述转接切换板用于根据所述开关信号接通测试模块与被试件之间的电连接，或者断开测试模块与被试件之间的电连接；

电源模块，与所述转接切换板连接。

优选的，所述多个测试模块包括1553-DA模块、1553模块、任意波形发生器和示波器模块、万用表模块和高速开关模块，所述1553-DA模块、1553模块、任意波形发生器和示波器模块均与转接切换板连接。

优选的，所述多个测试模块还包括万用表模块和高速开关模块，所述万用表模块和高速开关模块均与转接切换板连接。

优选的，所述转接切换板上设有调理转接单元、总线A接口和总线B接口和供电接口，所述调理转接单元包括多个阻抗网络；

所述电源模块经第一开关与供电接口连接；

所述总线A接口的第一针脚经一个第二开关与一个阻抗网络的第一端连接，总线A接口的第二针脚经一个第三开关与一个阻抗网络的第二端连接，所述总线B接口的第一针脚经一个第二开关与一个阻抗网络的第一端连接，总线B接口的第二针脚经一个第三开关与一个阻抗网络的第二端连接，所述阻抗网络的第三端经一个第四开关与通讯接口单元的第一针脚连接，所述阻抗网络的第四端经一个第五开关与通讯接口单元的第二针脚连接，所述阻抗网络的第三端经一个第六开关与任意波形发生器的第一针脚连接，所述阻抗网络的第四端经一个第七开关与任意波形发生器的第二针脚连接，所述通讯接口单元包括1553-DA模块和1553模块；

所述总线A接口和总线B接口的第一针脚经一个第八开关与示波器模块的第一针脚连接，总线A接口和总线B接口的第二针脚经一个第九开关与示波器模块的第二针脚连接；

所述总线B接口的第一针脚经第十开关接第一电阻的第一端，所述总线B接口的第二针脚经第十一开关接第一电阻的第二端；

所述示波器模块的第一针脚经第十二开关与任意波形发生器的第一针脚连接，所述示波器模块的第二针脚经第十三开关与任意波形发生器的第二针脚连接。

优选的，所述阻抗网络包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述第二电阻的第一端接第二开关，所述第二电阻的第二端接第四开关，所述第三电阻的第一端接第三开关，所述第三电阻的第二端接第五开关，所述第四电阻的两端分别与第二电阻的第二端和第三电阻的第二端连接，所述第五电阻的第一端接第二电阻的第一端，所述第五电阻的第二端经第六电阻接第三电阻的第一端。

本实用新型的有益效果是：本实用新型中的测试仪设置有多个测试模块和转接切换板，能够通过转接切换板实现测试模块与被试件之间接通或断开，从而能对待测总线进行多种指标的测试。

附图说明

图1为本实用新型的一种整体组成框图；

图2为对被试件进行输出隔离度测试时的原理图；

图3为对被试件进行输出特性测试时的原理图；

图4为对被试件进行输入波形兼容性测试时的原理图；

图5为对被试件进行输入阻抗测试时的原理图。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参阅图1-图5，本实施例提供了一种1553B总线网络综合测试仪：

如图1所示，一种1553B总线网络综合测试仪，包括控制模块、切换控制板、转接切换板、电源模块U3和多个测试模块，所述控制模块与切换控制板连接，所述切换控制板、测试模块和电源模块U3均与转接切换板连接，所述转接切换板还用于与被试件UUT连接。所述电源模块U3用于为整个测试仪供电，所述测试模块用于对被试件UUT进行测试，所述控制模块用于发出控制信号，所述切换控制板用于根据所述控制信号生成开关信号，所述转接切换板用于根据所述开关信号接通测试模块与被试件UUT之间的电连接，或者断开测试模块与被试件UUT之间的电连接。

本实施例中，通过转接切换板实现被试件UUT与各测试模块之间的接通或断开，能够对被试件UUT进行多个测试项目的测试。

在一些实施例中，所述多个测试模块包括1553-DA模块、1553模块、任意波形发生器和示波器模块U2、万用表模块和高速开关模块，所述1553-DA模块、1553模块、任意波形发生器和示波器模块U2均与转接切换板连接。在又一些实施例中，所述多个测试模块还包括万用表模块和高速开关模块，所述万用表模块和高速开关模块均与转接切换板连接。所述1553-DA模块、1553模块和高速开关模块均还与控制模块连接。

在一些实施例中，所述控制模块的型号为PXIe-2010。所述1553-DA模块的型号为PXIe-4011，所述1553模块的型号为PXIe-4010，用于完成1553B通信和信号调理功能。所述任意波形发生器的型号为PXIe-7020，用于实现噪声信号、共模信号输出；所述任意波形发生器包含2通道模拟波形发送器，每通道包含独立的DDS。所述示波器模块U2的型号为PXIe-5172，用于监测总线上传输数据时的信号波形。所述万用表模块的型号为PXIe-4082，用于测量被试件UUT导通电阻、电容、电感及特性阻抗。所述高速开关模块的型号为PXI-5016，用于控制转接切换板工况及测试网络电气切换；所述高速开关模块采用固态继电器，与机械继电器比较，固态继电器具有无限次数的机械寿命和更快的开关速度。所述电源模块U3包括ATX电源5V和28V电源，其中ATX电源5V用于为切换控制板和转接切换板供电，28V电源用于为被试件UUT供电。图1中J1-J8、JP1-JP4均为接口编号。

在一些实施例中，所述转接切换板上设有调理转接单元、总线A接口J7和总线B接口J8和总线供电接口JP4，所述调理转接单元包括多个阻抗网络。所述电源模块U3经第一开关与总线供电接口JP4连接。所述总线A接口J7的第一针脚经一个第二开关与一个阻抗网络的第一端连接，总线A接口J7的第二针脚经一个第三开关与一个阻抗网络的第二端连接，所述总线B接口J8的第一针脚经一个第二开关与一个阻抗网络的第一端连接，总线B接口J8的第二针脚经一个第三开关与一个阻抗网络的第二端连接，所述阻抗网络的第三端经一个第四开关与通讯接口单元U1的第一针脚连接，所述阻抗网络的第四端经一个第五开关与通讯接口单元U1的第二针脚连接，所述阻抗网络的第三端经一个第六开关与任意波形发生器的第一针脚连接，所述阻抗网络的第四端经一个第七开关与任意波形发生器的第二针脚连接，所述通讯接口单元U1包括1553-DA模块和1553模块。所述总线A接口J7和总线B接口J8的第一针脚经一个第八开关与示波器模块U2的第一针脚连接，总线A接口J7和总线B接口J8的第二针脚经一个第九开关与示波器模块U2的第二针脚连接。所述总线B接口J8的第一针脚经第十开关接第一电阻的第一端，所述总线B接口J8的第二针脚经第十一开关接第一电阻的第二端。所述示波器模块U2的第一针脚经第十二开关与任意波形发生器的第一针脚连接，所述示波器模块U2的第二针脚经第十三开关与任意波形发生器的第二针脚连接。

所述阻抗网络包括第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5和第六电阻R6，所述第二电阻R2的第一端接第二开关，所述第二电阻R2的第二端接第四开关，所述第三电阻R3的第一端接第三开关，所述第三电阻R3的第二端接第五开关，所述第四电阻R4的两端分别与第二电阻R2的第二端和第三电阻R3的第二端连接，所述第五电阻R5的第一端接第二电阻R2的第一端，所述第五电阻R5的第二端经第六电阻R6接第三电阻R3的第一端。

对被试件UUT的双余度总线输出隔离度进行测试时，将总线A接口J7与被测总线的第一接线端CHA连接，将总线B接口J8与被测总线的第二接线端CHB连接，通过断开或闭合相关开关，使得总线A接口J7的第一针脚与阻抗网络的第一端连通，总线A接口J7的第二针脚与阻抗网络的第二端连通，阻抗网络的第三端与通讯接口单元U1的第一针脚连通，阻抗网络的第四端与通讯接口单元U1的第二针脚连通，总线A接口J7的第一针脚与示波器模块U2的第一针脚连通，总线A接口J7的第二针脚与示波器模块U2的第二针脚连通，总线B接口J8的第一针脚与示波器模块U2的第一针脚连通，总线B接口J8的第二针脚与示波器模块U2的第二针脚连通，总线B接口J8的第一针脚经第一电阻R1与总线B接口J8的第二针脚连通，所述电源模块U3与总线供电接口JP4连通，电源接头与被试件UUT的电源端X1连接，如图2所示。测试时，测试仪作为BC(总线控制器)或RT(远程终端)与被试件UUT进行通讯，同时开启BM(总线监视器)功能。令被试件UUT在传输总线(A)上以最大允许数据字数N发送合法的传输指令，同时示波器模块U2对被试件UUT的传输总线(A)和余度总线(B)上的波形进行监测，根据监测波形获取传输总线峰峰值VA和余度总线峰峰值VB，计算两者隔离度。

对被试件UUT进行输出特性测试时，将总线A接口J7与被测总线的第一接线端CHA连接，将总线B接口J8与被测总线的第二接线端CHB连接，通过断开或闭合相关开关，使得总线A接口J7的第一针脚与第一阻抗网络的第一端连通，总线A接口J7的第二针脚与第一阻抗网络阻抗网络的第二端连通，第一阻抗网络阻抗网络的第三端与通讯接口单元U1的第一针脚连通，第一阻抗网络阻抗网络的第四端与通讯接口单元U1的第二针脚连通，总线B接口J8的第一针脚与第二阻抗网络的第一端连通，总线B接口J8的第二针脚与第二阻抗网络的第二端连通，第二阻抗网络的第三端与通讯接口单元U1的第一针脚连通，第二阻抗网络的第四端与通讯接口单元U1的第二针脚连通，总线A接口J7的第一针脚与示波器模块U2的第一针脚连通，总线A接口J7的第二针脚与示波器模块U2的第二针脚连通，总线B接口J8的第一针脚与示波器模块U2的第一针脚连通，总线B接口J8的第二针脚与示波器模块U2的第二针脚连通，如图3所示。测试时，对被试件UUT进行上电、下电操作，在上电、下电过程中波形监测单元实时监测当前通讯总线上的信号波形，从监测到的波形数据可以分析得到以下输出特性信息：被试件UUT未加电接收状态的输出噪声Vrms，被试件UUT电源开/关噪声VPP。

对被试件UUT进行输入波形兼容性测试时，将总线A接口J7与被测总线的第一接线端CHA连接，通过断开或闭合相关开关，使得总线A接口J7的第一针脚与阻抗网络的第一端连通，总线A接口J7的第二针脚与阻抗网络的第二端连通，阻抗网络的第三端与通讯接口单元U1的第一针脚连通，阻抗网络的第四端与通讯接口单元U1的第二针脚连通，总线A接口J7的第一针脚与示波器模块U2的第一针脚连通，总线A接口J7的第二针脚与示波器模块U2的第二针脚连通，如图4所示。测试时，测试仪模拟BC或RT向被试件UUT发送总线信息，同时开启BM监测总线信息，波形监测单元检测UUT接收数据波形的Vpp，测试过程中通过对测试仪发送端接口的波形过零时刻点、波形幅度、波形上升、下降时间的配置调节，检查UUT是否确认接收到正确的数据信息，通过分析可得到以下测试信息：过零点调节时，记录被试件UUT首次报错(RT报NR，BC报ISMS，BM没有确认AMS)时，当前报文波形过零点与理想过零点之间的时间差N；幅度调节时，记录被试件UUT首次报错(RT报NR，BC报ISMS，BM没有确认AMS)时，当前报文波形峰峰值VPP；在规定的梯形波或正弦波波形时，均未出现通讯错误(RT报CS，BC报VSMS，BM报AMS)。

对被试件UUT进行输入阻抗测试时，将总线A接口J7与被测总线的第一接线端CHA连接，通过断开或闭合相关开关，使得总线A接口J7的第一针脚与阻抗网络的第一端连通，总线A接口J7的第二针脚与阻抗网络的第二端连通，阻抗网络的第三端与任意波形发生器的第一针脚连通，阻抗网络的第四端与任意波形发生器的第二针脚连通，总线A接口J7的第一针脚与示波器模块U2的第一针脚连通，总线A接口J7的第二针脚与示波器模块U2的第二针脚连通，所述示波器模块U2的第一针脚与任意波形发生器的第一针脚连通，所述示波器模块U2的第二针脚与任意波形发生器的第二针脚连通，如图5所示。通过开关实现被试件UUT的上、下电控制，任意波形发生器输出测试所需交流激励信号，通过示波器模块U2对任意波形发生器输出点和被试件UUT信号接口输入点的信号进行波形监测，可以得到激励峰峰值Vps和UUT峰峰值Vpu，在内部阻抗网络已知的情况下，可通过计算得到被试件UUT接口的输入阻抗。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

Claims (5)

1.一种1553B总线网络综合测试仪，其特征在于，包括：

多个测试模块，用于对被试件进行测试；

控制模块，用于发出控制信号；

切换控制板，与所述控制模块连接，用于根据所述控制信号生成开关信号；

转接切换板，与所述测试模块和切换控制板连接，以及用于与被试件连接；所述转接切换板用于根据所述开关信号接通测试模块与被试件之间的电连接，或者断开测试模块与被试件之间的电连接；

电源模块，与所述转接切换板连接。

2.根据权利要求1所述的一种1553B总线网络综合测试仪，其特征在于，所述多个测试模块包括1553-DA模块、1553模块、任意波形发生器和示波器模块、万用表模块和高速开关模块，所述1553-DA模块、1553模块、任意波形发生器和示波器模块均与转接切换板连接。

3.根据权利要求2所述的一种1553B总线网络综合测试仪，其特征在于，所述多个测试模块还包括万用表模块和高速开关模块，所述万用表模块和高速开关模块均与转接切换板连接。

4.根据权利要求2所述的一种1553B总线网络综合测试仪，其特征在于，所述转接切换板上设有调理转接单元、总线A接口和总线B接口和供电接口，所述调理转接单元包括多个阻抗网络；

所述电源模块经第一开关与供电接口连接；

所述总线A接口的第一针脚经一个第二开关与一个阻抗网络的第一端连接，总线A接口的第二针脚经一个第三开关与一个阻抗网络的第二端连接，所述总线B接口的第一针脚经一个第二开关与一个阻抗网络的第一端连接，总线B接口的第二针脚经一个第三开关与一个阻抗网络的第二端连接，所述阻抗网络的第三端经一个第四开关与通讯接口单元的第一针脚连接，所述阻抗网络的第四端经一个第五开关与通讯接口单元的第二针脚连接，所述阻抗网络的第三端经一个第六开关与任意波形发生器的第一针脚连接，所述阻抗网络的第四端经一个第七开关与任意波形发生器的第二针脚连接，所述通讯接口单元包括1553-DA模块和1553模块；

所述总线A接口和总线B接口的第一针脚经一个第八开关与示波器模块的第一针脚连接，总线A接口和总线B接口的第二针脚经一个第九开关与示波器模块的第二针脚连接；

所述总线B接口的第一针脚经第十开关接第一电阻的第一端，所述总线B接口的第二针脚经第十一开关接第一电阻的第二端；

所述示波器模块的第一针脚经第十二开关与任意波形发生器的第一针脚连接，所述示波器模块的第二针脚经第十三开关与任意波形发生器的第二针脚连接。

5.根据权利要求4所述的一种1553B总线网络综合测试仪，其特征在于，所述阻抗网络包括第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻和第六电阻，所述第二电阻的第一端接第二开关，所述第二电阻的第二端接第四开关，所述第三电阻的第一端接第三开关，所述第三电阻的第二端接第五开关，所述第四电阻的两端分别与第二电阻的第二端和第三电阻的第二端连接，所述第五电阻的第一端接第二电阻的第一端，所述第五电阻的第二端经第六电阻接第三电阻的第一端。

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