高頻線材測試機制造技術

本發明專利技術公開一種高頻線材測試機，包括一用于完成計算的ARM9主控CPU、一用于完成測試過程中各種信號切換的邏輯控制芯片、一用于連接在被測線材一端的高頻信號發送模組和一用于連接在被測線材另一端的高頻信號接收模組；測試過程中，在ARM9主控CPU設定的掃頻時間內，按照設定的頻率范圍，由邏輯控制芯片控制使高頻信號發送模組向被測線材的一端發出高頻倍號，被測線材的另一端由高頻接收模組拾取頻率點信號，再送到ARM9主控CPU中進行計算，從而實現被測線材傳輸高頻信號的特性。該高頻線材測試機專門用于各種高頻信號的線材測試，具有頻率工作范圍更高、更寬，頻率調整速度快、測試速度快、測試接口多的特點，從而克服傳統技術的不足。?

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及高頻測試領域技術，尤其是指一種高頻線材測試機。
技術介紹
目前國內外市場上對高頻信號的線材作高頻特性的檢測還沒有一種專門的測試儀器，特別是在頻率比較高(幾百MHZ)的范圍，由于有很高的技術瓶頸，傳統的測試方法必須借助于價格昂貴的掃頻儀、頻普儀和網絡分析儀測試。掃頻儀是用于測量包括增益和衰減特性、幅頻特性、相頻特性等在內的傳輸特性的儀器。掃頻儀的工作過程中能產生頻率隨時間作均勻變化、等幅的正弦信號作為被測網絡的測試信號，當等幅掃頻信號加于被測網絡或系統時，網絡或系統的輸出幅度將按自身的幅頻特性變化，從而能夠測出被測網絡或系統的幅頻特性。頻普儀的工作原理是針對不同的頻率信號而有相對應的濾波器與檢知器，再經由同頻的多工掃描器將信號傳送到液晶顯示儀器上進行顯示。網絡分析儀是通過測定網絡的反射參數和傳輸參數，從而對網絡中元器件特性的全部參數進行全面描述的測量儀器，用于實現對線性網絡的頻率特性測量。該網絡分析儀能夠完成反射、傳輸兩種基本測量，從而確定幾乎所有的網絡特性，S參數是其中最基本的特性。但是，由于掃頻儀、頻普儀和網絡分析儀不是專用于高頻信號線材的測試，所以存在測試速度慢、接口不方便等缺點；而且掃頻儀、頻普儀和網絡分析儀不但笨重、體積也大， 每次進行測試時均需將這些設備搬來搬去，操作非常費時費力。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術針對現有技術存在之缺失，其主要目的是提供一種高頻線材測試機，其將掃頻儀、頻普儀、網絡分析儀的功能結合在一起，專門用于各種高頻信號的線材測試，具有頻率工作范圍高、寬，頻率調整速度快、測試速度快、測試接口多的特點，從而克服傳統技術的不足。為實現上述目的，本專利技術采用如下之技術方案一種高頻線材測試機，包括一用于完成計算的ARM9主控CPU、一用于完成測試過程中各種信號切換的邏輯控制芯片、一高頻信號發送模組和一高頻信號接收模組；所述ARM9主控CPU上分別電性連接有一掉電不丟失數據的FLASH存儲器、一用于存取程序使用中過程變量的RAM存儲器、一用于掃描外部鍵盤輸入的面板按鍵掃描模塊和一用于顯示高頻線材測試結果的顯示模塊；所述高頻信號發送模組包括依次電性連接的一用于發出基點頻率信號的有源晶振、一產生多點頻率信號的直接數字頻率合成芯片、一進行頻率擴展的倍頻電路、一將頻率信號放大的高頻放大電路和用于連接在被測線材一端的多個發送端口；所述高頻信號接收模組包括依次電性連接的用于連接在被測線材另一端的多個接收端口、一完成對拾取的信號選頻放大的高頻接收電路、一 AC/DC轉換電路、一 A/D轉換電路和一實現兩個不同的時鐘域間的數據緩沖的先進先出數據緩存器；所述邏輯控制芯片分別與上述ARM9主控CPU、直接數字頻率合成芯片、倍頻電路、A/D 轉換電路和先進先出數據緩存器電性連接。當對被測線材進行測試時，在ARM9主控CPU設定的掃頻時間內，按照設定的頻率范圍，由有源晶振發出基點頻率信號，再由直接數字頻率合成芯片產生多個頻率點信號，經倍頻電路擴展頻率、高頻放大電路放大信號強弱，最終發送端口對被測線材的一端發出高頻測試信號，對被測線材進行掃頻，被測線材的另一端由高頻接收電路及接收端口配合接收這些頻率點信號，經AC/DC轉換將交流信號轉為直流信號，再經A/D轉換后通過先進先出數據存儲器將數字掃頻信息送入到中央處理器中，中央處理器根據功率衰減的情況判斷被測線材在設定的頻率范圍內以及某些頻率點傳輸高頻信號的特性。作為一種優選方案，所述發送端口及接收端口均為4個。 作為一種優選方案，所述發送端口及接收端口的類型為RJ45、USB或網路轉接口。作為一種優選方案，所述顯示模塊上安裝有彩色液晶屏，其像素分辨率為 320*240 ο作為一種優選方案，所述邏輯控制芯片為復雜可編程邏輯控制芯片。本專利技術采用上述技術方案后，其有益效果在于一、通過將ARM9主控CPU、邏輯控制芯片、高頻信號發送模組和高頻信號接收模組合成該高頻線材測試機，合理地將掃頻儀、頻普儀、網絡分析儀的功能結合在一起，專門用于各種高頻信號的線材測試；避免傳統使用多臺機器需搬來搬去所帶來操作復雜和費時費力的弊端，且無需同時購買多臺昂貴機器，只用一臺機器即可快速檢測出被測線材傳輸高頻信號的特性，有效降儀器的購買成本。二、采用運行高速的嵌入式ARM9芯片作主控制器，加之用直接數字頻率合成芯片作頻率產生器，使頻率細分到32位，頻率工作范圍更寬更高；再結合先進的倍頻技術，得到所需的高頻信號，實現頻率更快調整；除此之外運用直接數字頻率合成芯片，采集實時掃頻信息；在該高頻線材測試機上ARM9主控CPU、直接數字頻率合成芯片和直接數字頻率合成芯片的性能彼此支持，使該高頻線材測試機的系統運行穩定可靠，從而實現被測線材的快速檢測。三、利用在該高頻測試機上設置多個發送端口和接收端口，可以同時用于多條不同線材的測試，大大提高測試效率；除此之外，各發送端口和接收端口的類型可以為RJ45、 USB或網路等多種轉接口，為不同類型的線材測試提供極大的方便。為更清楚地闡述本專利技術的結構特征和功效，下面結合附圖與具體實施例來對本專利技術進行詳細說明。附圖說明圖1是本專利技術之實施例的結構連接框圖2是本專利技術之實施例中雙絞線的高頻測試示意圖。附圖標識說明100、高頻線材測試機10、主控CPU11、FLASH存儲器 13、面板按鍵掃描模塊 20、邏輯控制芯片 31、有源晶振 33、倍頻電路 35、發送端口 41、接收端口 43、AC/DC轉換電路 45、FIFO存儲器42、高頻接收電路 44、A/D轉換電路 200、被測線材。30、高頻信號發送模組 32、DDS芯片 34、高頻放大電路 40、高頻信號接收模組12、RAM存儲器 14、顯示模塊具體實施例方式如圖1所示，其顯示出了本專利技術之實施例的具體結構，該高頻線材測試機100包括一主控CPU10、一邏輯控制芯片20、一高頻信號發送模組30和一高頻信號接收模組40 ；以下將詳細描述構成該高頻線材測試機100的各電路模塊的具體結構和連接關系，再說明其工作原理以及工作過程。承上，所述主控CPUlO上連接有FLASH存儲器11、RAM存儲器12、面板按鍵掃描模塊13和顯示模塊14。具體而言，所述主控CPUlO用于完成計算，其為嵌入式ARM9控制器，ARM9控制器具有速度快、體積小、接口豐富、功耗低、無需輔助散熱設備等優點。該主控CPUlO對與之連接的各器件具有分析、判斷、控制功能，并針對最有利于該高頻線材測試機100操作，該主控CPUlO的控制內容還包括以下多個方面1、系統設置實現對系統時間、日期、密碼、圖形顯示的設置；2、測試參數設置實現對掃頻范圍、頻點、掃頻時間、測試數目的設置；3、文件檔案管理實現對文件的新建、刪除、設定當前文件的設置；4、學習實現用標準被測物學習、取樣數據、作為比較標準的設置；5、測試實現對被測物測試、顯示測試結構的設置； 6、測試統計合格、不合格的數目用不良原因。該FLASH存儲器11 (非易失性閃存器)具有掉電不丟失數據的特點，能永久存儲檢測到的信息。RAM存儲器12 (隨機存儲器)可以快速存取數據，但斷電后數據丟失，其用于程序使用中的過程變量。該面板按鍵掃描模塊13上安裝有小鍵盤，面板按鍵掃描模塊13不斷地掃描小鍵盤是否發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種高頻線材測試機，其特征在于：包括一用于完成計算的ＡＲＭ９主控ＣＰＵ、一用于完成測試過程中各種信號切換的邏輯控制芯片、一高頻信號發送模組和一高頻信號接收模組；所述ＡＲＭ９主控ＣＰＵ上分別電性連接有一掉電不丟失數據的ＦＬＡＳＨ存儲器、一用于存取程序使用中過程變量的ＲＡＭ存儲器、一用于掃描外部鍵盤輸入的面板按鍵掃描模塊和一用于顯示高頻線材測試結果的顯示模塊；所述高頻信號發送模組包括依次電性連接的一用于發出基點頻率信號的有源晶振、一產生多點頻率信號的直接數字頻率合成芯片、一進行頻率擴展的倍頻電路、一將頻率信號放大的高頻放大電路和用于連接在被測線材一端的多個發送端口；所述高頻信號接收模組包括依次電性連接的用于連接在被測線材另一端的多個接收端口、一完成對拾取的信號選頻放大的高頻接收電路、一ＡＣ／ＤＣ轉換電路、一Ａ／Ｄ轉換電路和一實現兩個不同的時鐘域間的數據緩沖的先進先出數據緩存器；所述邏輯控制芯片分別與上述ＡＲＭ９主控ＣＰＵ、直接數字頻率合成芯片、倍頻電路、Ａ／Ｄ轉換電路和先進先出數據緩存器電性連接；當對被測線材進行測試時，在ＡＲＭ９主控ＣＰＵ設定的掃頻時間內，按照設定的頻率范圍，由有源晶振發出基點頻率信號，再由直接數字頻率合成芯片產生多個頻率點信號，經倍頻電路擴展頻率、高頻放大電路放大信號強弱，最終發送端口對被測線材的一端發出高頻測試信號，對被測線材進行掃頻，被測線材的另一端由高頻接收電路及接收端口配合接收這些頻率點信號，經ＡＣ／ＤＣ轉換將交流信號轉為直流信號，再經Ａ／Ｄ轉換后通過先進先出數據存儲器將數字掃頻信息送入到中央處理器中，中央處理器根據功率衰減的情況判斷被測線材在設定的頻率范圍內以及某些頻率點傳輸高頻信號的特性。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊世光，
申請(專利權)人：東莞中逸電子有限公司，
類型：發明
國別省市：44