仪表放大器的多通道自动测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及放大器的测试，具体而言是仪表放大器的多通道自动测试装置。


背景技术：

2.仪表放大器是差分放大器的一种改良，具有输入缓冲器，不需要输入阻抗匹配，故能方便地用于测量以及电子仪器。在使用前，仪表放大器通常需要进行参数测试以筛选出合格品。仪表放大器的主要测试参数包含电源静态电流、增益准确度、非线性、输入失调电压和输出电压峰-峰值等，一般使用专用的集成电路测试设备进行测试。由于集成电路测试设备属于机架式结构，其中的采集部分直接使用了34401a型数字表，其它诸如信号控制等部分也大量采用分立器件，整机集成度低，体积与质量较大；同时，该设备并非专为测试仪表放大器而设计，没有考虑测试工装的通用性，各信号传输通道固定，导致在使用时往往需要根据不同型号的被测器件分别制作专用测试工装并在测试时频繁更换。另外，现有设备无法直接对放置于高低温箱内的被测器件完成测试，必须将被测器件取出进行测试，影响测试可靠性和测试效率。
3.针对现有技术的上述不足，本实用新型提出了一种体积小、质量轻、测试效率高、能够直接对放置于高低温箱内的被测器件完成测试从而提高测试可靠性并有效节约人力以及设备资源的仪表放大器的多通道自动测试装置。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种体积小、质量轻、测试效率高、能够直接对放置于高低温箱内的被测器件完成测试从而提高测试可靠性并有效节约人力以及设备资源的仪表放大器的多通道自动测试装置。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种仪表放大器的多通道自动测试装置，包括测试工装、主机、计算机和显示器，其特征是主机包括通讯接口、电缆接口、信号控制器、电压源、精密基准源、增益电阻切换单元、电子负载器、采集器和信号通道切换单元，信号控制器通过通讯接口与计算机连接，采集器分别与信号控制器和信号通道切换单元连接，信号控制器的控制信号输出端分别与电压源、精密基准源、增益电阻切换单元、电子负载器和信号通道切换单元的控制信号输入端连接，电压源、精密基准源、增益电阻切换单元和电子负载器的信号输出端分别与信号通道切换单元的信号输入端连接，信号通道切换单元通过电缆接口并经电缆与测试工装连接。
6.进一步地，所述主机的长、宽和高分别为300mm-350mm、200mm-250mm和400mm-450mm，所述主机的质量为13kg-17kg。
7.进一步地，所述主机的顶部设置有提手，所述主机的底部设置有脚轮。
8.进一步地，所述信号通道切换单元为hfd4型超小型继电器，所述电缆为afr-250绕包镀银高温线电缆，所述通讯接口采用rs485串行总线标准。
9.本实用新型经过信号控制器的中继使计算机能控制各电路组件分别输出相应的
信号，并控制信号通道切换单元切换信号通道，选择放置于测试工装中的待测仪表放大器的信号，并通过电缆传输给计算机，实现对待测仪表放大器各参数的测试。
10.本实用新型的工作流程如下：将待测仪表放大器放入测试工装，若需要测试仪表放大器在高低温环境下的性能时，直接将已放入待测仪表放大器的测试工装放入高低温箱；计算机控制高低温箱工作，待高低温箱内部温度达到设定温度并温度维持平衡后，计算机控制本实用新型完成被测仪表放大器的参数测试。测试时，计算机跟据当前待测仪表放大器的型号经信号控制器控制通道切换单元的相应通道闭合，使电压源的信号输出端经电缆连接到待测仪表放大器的电源输入引脚、基准源的信号输出端连接到信号输入引脚、电子负载器连接到输出端、增益电阻切换单元连接到增益引脚。待通道切换单元将通道正确切换完成后，计算机根据被测器件的型号及测试程序向信号控制器发出指令，信号控制器根据接收到的命令控制电压源输出电压做为被测仪表放大器的电源，计算机再经信号控制器控制采集器的电流采集功能测量当时待测仪表放大器的静态电源电流；待静态电源电流测量完成后，计算机根据测试程序控制增益调节单元调节连接到仪表放大器增益调节端的电阻值大小并控制精密基准源输出相应的基准电压，该基准电压信号加载到待测仪表放大器的信号电压输入端做为待测器件的输入信号；再根据测试程序控制电子负载器输出相应的电流信号为待测仪表放大器提供负载电流；负载加载完毕后计算机控制采集器的电压采集功能测量待测仪表放大器的输出电压。根据测试程序，重复、循环上述测试流程，即可完成待测仪表放大器的相关性能参数的测试并保存测试数据。
11.本实用新型各电路组件集成度高，有效减轻了主机的重量并缩小了主机的体积，便于携带移动；本实用新型采用电缆连接信号通道切换单元与测试工装，将测试工装放入高低温箱内，便能够直接对放置于高低温箱内的被测器件完成测试，既提高了测试可靠性，又节约了人力和设备资源。本实用新型结构简单、操作方便。
附图说明
12.图1为本实用新型结构示意图；
13.图2为本实用新型的主机结构示意图。
14.图中：1-测试工装；2-主机；2.1-通讯接口；2.2-电缆接口；2.3-信号控制器；2.4-电压源；2.5-精密基准源；2.6-增益电阻切换单元；2.7-电子负载器；2.8-采集器；2.9-信号通道切换单元；3-计算机；4-显示器；5-电缆；6-提手；7
–
脚轮。
具体实施方式
15.以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的描述，但该实施例不应理解为对本实用新型的限制。
16.如图所示的仪表放大器的多通道自动测试装置，包括测试工装1、主机2、计算机3和显示器4，主机2包括通讯接口2.1、电缆接口2.2、信号控制器2.3、电压源2.4、精密基准源2.5、增益电阻切换单元2.6、电子负载器2.7、采集器2.8和信号通道切换单元2.9，信号控制器2.3通过通讯接口2.1与计算机3连接，采集器2.8分别与信号控制器2.3和信号通道切换单元2.9连接，信号控制器2.3的控制信号输出端分别与电压源2.4、精密基准源2.5、增益电阻切换单元2.6、电子负载器2.7和信号通道切换单元2.9的控制信号输入端连接，电压源
2.4、精密基准源2.5、增益电阻切换单元2.6和电子负载器2.7的信号输出端分别与信号通道切换单元2.9的信号输入端连接，信号通道切换单元2.9通过电缆接口2.2并经电缆5与测试工装1连接。
17.优选的实施例是：在上述方案中，所述主机2的长、宽和高分别为300mm-350mm、200mm-250mm和400mm-450mm，所述主机2的质量为13kg-17kg。
18.优选的实施例是：在上述方案中，所述主机2的顶部设置有提手6，所述主机2的底部设置有脚轮7。
19.优选的实施例是：在上述方案中，所述信号通道切换单元2.9为hfd4型超小型继电器，所述电缆5为afr-250绕包镀银高温线电缆，所述通讯接口2.1采用rs485串行总线标准。
20.本说明书中未作详细描述的内容，属于本领域技术人员公知的现有技术。


技术特征：
1.一种仪表放大器的多通道自动测试装置，包括测试工装(1)、主机(2)、计算机(3)和显示器(4)，其特征在于：主机(2)包括通讯接口(2.1)、电缆接口(2.2)、信号控制器(2.3)、电压源(2.4)、精密基准源(2.5)、增益电阻切换单元(2.6)、电子负载器(2.7)、采集器(2.8)和信号通道切换单元(2.9)，信号控制器(2.3)通过通讯接口(2.1)与计算机(3)连接，采集器(2.8)分别与信号控制器(2.3)和信号通道切换单元(2.9)连接，信号控制器(2.3)的控制信号输出端分别与电压源(2.4)、精密基准源(2.5)、增益电阻切换单元(2.6)、电子负载器(2.7)和信号通道切换单元(2.9)的控制信号输入端连接，电压源(2.4)、精密基准源(2.5)、增益电阻切换单元(2.6)和电子负载器(2.7)的信号输出端分别与信号通道切换单元(2.9)的信号输入端连接，信号通道切换单元(2.9)通过电缆接口(2.2)并经电缆(5)与测试工装(1)连接。2.根据权利要求1所述的仪表放大器的多通道自动测试装置，其特征在于：所述主机(2)的长、宽和高分别为300mm-350mm、200mm-250mm和400mm-450mm，所述主机(2)的质量为13kg-17kg。3.根据权利要求1或2所述的仪表放大器的多通道自动测试装置，其特征在于：所述主机(2)的顶部设置有提手(6)，所述主机(2)的底部设置有脚轮(7)。4.根据权利要求1或2所述的仪表放大器的多通道自动测试装置，其特征在于：所述信号通道切换单元(2.9)为hfd4型超小型继电器，所述电缆(5)为afr-250绕包镀银高温线电缆，所述通讯接口(2.1)采用rs485串行总线标准。5.根据权利要求3所述的仪表放大器的多通道自动测试装置，其特征在于：所述信号通道切换单元(2.9)为hfd4型超小型继电器，所述电缆(5)为afr-250绕包镀银高温线电缆，所述通讯接口(2.1)采用rs485串行总线标准。

技术总结
本实用新型涉及仪表放大器的多通道自动测试装置，包括测试工装、主机、计算机和显示器，主机包括通讯、电缆接口，信号控制器，电压源，精密基准源，增益电阻切换单元，电子负载器，采集器和信号通道切换单元，信号控制器通过通讯接口与计算机连接，采集器分别与信号控制器和信号通道切换单元连接，信号控制器的控制信号输出端分别与电压源、精密基准源、增益电阻切换单元、电子负载器和信号通道切换单元的控制信号输入端连接，电压源、精密基准源、增益电阻切换单元和电子负载器的信号输出端分别与信号通道切换单元的信号输入端连接，信号通道切换单元通过电缆接口并经电缆与测试工装连接。本实用新型体积小、质量轻、测试效率高并节约资源。并节约资源。并节约资源。


技术研发人员：聂飞 彭文彬 张勇 邓念平 张俊 刘苗 卢奇 张航 赵文 李明
受保护的技术使用者：湖北航天技术研究院计量测试技术研究所
技术研发日：2021.11.05
技术公布日：2022/4/29