你用示波器履行pass/fail测验

你用过数字示波器中的经过/失利测验(pass/fail testing)功用吗？假如你需要对小批量设备展开重复性测验，这是一个很好的东西。你也能够在自动测验环境中运用pass/fail测验。用示波器做这种测验一般都要比将整个波形传送给核算机然后离线处理快得多。 许多今日的台式示波器都可供给多个等级的测验规范。这些测验规范被分红两大类：模板或样板测验和参数极限测验。模板测验是将捕获到的波形与用户界说的模板进行比较。参数极限测验依据的是波形丈量的值，比方起伏或频率。在每个类别中，你都能够挑选适宜的逻辑操作来界说波形是否经过。对一个实践波形进行pass/fail测验是最好的解说途径。 本例将运用超声波传感器作为待测设备。该设备会发生一个时长约为600μs的40kHz脉冲串，并且该脉冲串出现指数方式的上升和衰减。这儿举一个很简略的测验比如，即创立一个环绕波形的简略容差模板，然后测验波形是否在这个模板之内。本文所用示波器的pass/fail测验支撑多达8个测验条件。每个测验条件被称为Qn，能够独自设置为模板测验或参数极限测验。 图1显现了用测验条件Q1创立的容差模板和波形。容差模板是经过设置用户输入的水平缓笔直测验限值创立的。示波器供货商也供给相关的模板创立东西，但不是直接在波形根底上创立。模板能够经过加载模板(Load Mask)功用导入示波器。 假如波形的一切点都在模板内，Q1测验条件就为真。测验条件的其它挑选是，假如一切点在模板外边为真，假如有恣意点在模板内为真，或有恣意点在模板外为真。图1：能够环绕待测设备的输出波形树立一个容差模板。模板极限值在笔直和水平方向距波形上每个点都有0.2格远。 这个测验告知咱们波形彻底在模板内。但假如波形起伏太小但仍坐落模板内怎么办。咱们能够添加一个波形的峰峰起伏测验，保证它具有最小的幅值。如图2所示，测验Q2的测验规范是与峰峰起伏进行参数比较，看是否超越130mV。图2：第二个测验条件验证波形的峰峰电压有必要超越130mV。 这个测验条件与前面Q1中的模板测验一同，要求一切测验条件为真(与逻辑)才干发生“经过”成果。其它挑选包含“恣意真”，“悉数假”，“恣意假”，“一切Q1-Q4或一切Q5-Q8”，以及“恣意Q1-Q4与恣意Q5-Q8”。
丈量调制包络的上升时刻和下降时刻是另一个所需的测验。假如直接对捕获的波形做这种测验是很难的。但是，假如你抽取出调制包络，你就能方便地丈量上升和下降时刻。经过运用绝对值(全波整流)然后对成果进行低通滤波完结解调。低通滤波器能够用示波器的增强分辩函数完结。图3显现了这种操作以及对调制包络上升和下降时刻的丈量。抽取出来的包络被叠加到原始波形上，用于展现它盯梢40kHz载波峰值的完美程度。上升和下降时刻是对数学迹线F1丈量得到的。载波的频率则是对原始波形C1丈量得到的。图3：数学函数F1抽取出调制包络，然后对包络进行上升和下降时刻的丈量。 测验条件Q3依据的是40kHz±400Hz的C1频率。上升时刻用作测验Q4的根底，有必要在平均值67 μs的±2μs之内。相同，Q5测验的上升时刻要求处于标称值99 μs的±2μs之内。 用峰峰值测验波形起伏仅仅测验了波形上的单个样本对(最大－最小样本)。它并没有看到整个捕获的波形。你能够创立一个环绕调制包络的模板(盯梢一切载波峰值)然后测验包络是否在模板之内来做到这一点。图4显现了选用6个“与”测验条件的终究测验。图4：运用6个测验条件完结的完好测验设置，包含两个模板，峰峰起伏，载波频率以及调制包络的上升与下降时刻。 最终一步是挑选依据测验成果采纳的动作。共有6种或许动作能够挑选： ● 中止收集 ● 保存波形 ● 宣布可闻告警 ● 保存测验的硬拷贝 ● 发生实验室笔记本(LabNotebook)陈述 ● 从示波器的辅佐输出连接器输出一个电子脉冲 恣意或一切这些动作都能够作为测验成果加以履行。别的，状况寄存器会陈述测验成果，示波器也能够向外部控制器宣布一个服务恳求。 大多数测验工程师会问到测验时刻，这与示波器的类型有关。对这种示波器来说，调制包络的根本信号收集和核算大约要花43ms时刻。假如你展开一切丈量(参数P1到P4)，这个时刻将添加到51ms。针对一切6个规范进行测验将使总的测验时刻延伸至68ms。丈量与测验仅仅给根本收集添加25ms的时刻。假如想要运用IEEE-488(假定250kbps)将数据传送到外部控制器，需要花10ms的时刻传输2500个点的波形。从这个视点看，一切丈量与测验依然有必要完结。pass/fail测验只需要你传送测验成果，不用再编写一切的测验代码。 pass/fail测验是在测验中运用示波器的一种极好办法，不只快速灵敏，并且非常高效，能够用一台仪器完结信号收集、数据处理、丈量和测验功用。