在航天设备测验中，陀螺和加速度计测验是不行短少的重要组成部分。跟着陀螺与加速度计精度水平的进步，测验过程中对其鼓励源-恒流源的精度要求越来越高。本文给出了一种根据PXI总线的高精度恒流源规划，并已成功应用于许多航天类型的陀螺和加速度计测验中。
1 体系规划
如图1所示，体系通过PXI总线与上位机进行通讯，本地总线与PXI总线通过PXI接口电路衔接。PXI接口电路将PXI总线指令翻译成本地部分总线传给FPGA，通过FPGA将PXI总线传输给D／A进行转化，D／A转化后的电压经V／I转化为高精度电流输出给用户。
2 体系电路规划
2．1 PXI接口电路
面向仪器体系的PCI扩展PXI (PCIeXtensionsforInstrumentation)是一种巩固的根据PC的丈量和自动化渠道。PXI充分使用了当时最遍及的台式计算机高速规范接口——PCI，结合了PCI的电气总线特性与CompactPCI的巩固性、模块化及Eurocard机械封装的特性，并增加了专门的同步总线和首要软件特性。这使它成为丈量和自动化体系的高功用、低成本运载渠道。
现在完成PXI接口电路的方法首要由两种：选用可编程逻辑电路和专用芯片。因为选用可编程逻辑电路完成起来比较占用芯片内部的资源，本板选用专用芯片来完成PXI总线与本地总线之间的转化。
PCI9054是PLX公司出产的PXI总线通用接口芯片，选用先进的PLX数据管道结构技能，契合PXIV2．1和V2．2规范。PCI9054有3种作业形式：M、C和J；本板选用部分总线16位、地址数据不复用、从操作的C形式。
2．2 FPGA电路
FPGA内部逻辑完成本地总线的译码、发生D／A时序以及读取板上温度传感器测验的温度值等功用。选用Xilinx公司的XC3S500E，该芯片的等效逻辑门数为50万，一起还具有158个用户I／O、65个差分I／O对、73kB的分布式RAM、360kB的RAM和20个专用乘法器。编程语言选择Verilog。
2．3 高速数字阻隔
为了防止计算机侧的数字信号对输出电流发生搅扰，因而有必要加一级数字阻隔电路，本板选用S18440来对两头的数字信号进行阻隔。器材使用规范全CMOS技能规划多组芯片级变压器以供给4通道阻隔功用，体积小、成本低，并能供给2500VRMS的电气阻隔才能。
2．4 D／A转化
D／A转化选用AD5542芯片，AD5542是ADI公司的一款单通道、16位、串行输入、电压输出的数模转化器，选用5 V单电源供电。选用多功用三线式接口，而且与SPI、QSPI、M%&&&&&%ROWIRE、DSP接口规范兼容。可供给16位功用，无需进行任何调整。DAC输出不通过缓冲，可下降功耗，并削减输出缓冲所形成的失调差错。输出能够设置为单极性或双极性，上电具有复位功用，在单极性下，上电后输出为0，在双极性下，输出为一VREF。本板选用双极性输出。
输出电压与输入的16位码值之间的关系为：VO=-VREF+D／32768xVREF，其间D为输入的十进制16位码值。
D／A转化部分的电路如图2所示。
ADR433为D／A芯片AD5542的供给基准源。
AD5542芯片内部输出没有驱动运放，需求外加运放使输出为双极性电压，本电路选用的是OP97。
2．5 V／I转化电路
OP97运放输出量程为±3．3V的电压，需加一级V／I转化电路。本电路所用的V／I转化电路如图3所示。
通过设置固定的5个码值：FFFF，BFFF，8000，4000，0，用安捷伦高精度6位半万用表的Agilent34401，上电后通过8个小时测验，其分辨率和精度均能到达15．7位。
3 结束语
根据PXI总线的高精度恒流源规划，供给分辨率和精度均为15．7位的输出电流，进步了抗搅扰才能，适用于要求高精度丈量的体系。
