與IT部門打交道

　　IT的英文是Information Technology，即信息產業(yè)的意思，較為廣泛：目前IT業(yè)的劃分方法有各式各樣，其中以美國商業(yè)部的定義較為清楚和合理，它將國民經濟的所有行業(yè)分成IT業(yè)和非IT生產業(yè)。其中IT業(yè)又進一步劃分為IT生產業(yè)和IT使用業(yè)。IT生產業(yè)包括計算機硬件業(yè)、通信設備業(yè)、軟件、計算機及通信服務業(yè)。至于 IT使用業(yè)幾乎涉及所有的行業(yè)，其中服務業(yè)使用IT的比例更大。由此可見，IT行業(yè)不僅僅指通信業(yè)，還包括硬件和軟件業(yè)，不僅僅包括制造業(yè)，還包括相關的服務業(yè)，因此通信制造業(yè)只是IT業(yè)的組成部分，而不是IT業(yè)的全部。

　　如果人們與各自的IT部門打過交道，他們也許會認為LAN連接是問題，而不是特性。在Autotestcon上發(fā)表講話時，Pickering Interfaces公司的Stasonis介紹了在把儀器連接到公司的網絡時，如何避免意想不到的困難。他還在如何與防火墻和IT部門打交道方面提供了一些建議， 他說IT部門關心正常運行時間和安全問題，這可以理解。

　　Van Woerkom說，如果自動化測試系統要求不高，那么某種不會令IT部門不安的配置也許會獲得通過。他介紹了一種系統，其中的PC、路由器以及符合LXI 的儀器位于一個孤立的子網中（圖1）。人們可以讓路由器利用DHCP協議來配置儀器，但如果人工分配IP地址和別名，則可避免與地址再分配相關的問題，并簡化編程。他說：“程序喜歡固定的地址。”

　　圖1，Agilent Technologies公司的Chris Van Woerkom說，人們可以買一部路由器來把PC和LXI儀器連接到公司網絡中，并且不會使IT部門感到不安。

　　在結束Autotestcon的講話時，VTI Instruments公司的Sarfi概括了A、B、C類的儀器特征。C類是基本配置，確保與其它LXI C類儀器的互操作性。多數符合LXI的射頻和微波儀器屬于C類，但是VTI公司制造的是符合A類的微波開關。B類儀器實施IEEE 1588標準，以便在儀器之間提供同步，各儀器都包含自己的時鐘，其速率與鄰近儀器略有不同。Sarfi說，B類系統包含一個計時主設備和幾個從設備，利用時間戳來使時間差保持在數十納秒范圍內。他最后描述了A類儀器，它們包含一條8道M-LVDS總線來支持硬件速度下的精確異步握手，誤差限于傳播延時。

　　LXI儀器在微波領域得到廣泛運用。其中一個例子就是Rohde & Schwarz公司最近推出的R&S ZVA67，這是一種符合LXI C類的10 MHz至67 GHz矢量網絡分析儀。該儀器在67 GHz的動態(tài)范圍是110 dB，可用于研發(fā)以及生產應用。

　　在Autotestcon，The Mathworks公司演示了如何利用Matlab軟件以及Agilent公司和Tektronix公司符合LXI的儀器來測試電纜阻抗特征。

　　NI公司提供PXI硬件和軟件定義儀器測試能力來促成多標準通信設備的測試，其中包括對GPS、藍牙、Wi-Fi、WiMax的支持。

　　從臺面到PXI

　　PXI （PCI eXtensions for Instrumentation，面向儀器系統的PCI擴展） 是一種由NI公司發(fā)布的堅固的基于PC的測量和自動化平臺。PXI結合了PCI的電氣總線特性與CompactPCI的堅固性、模塊化及Eurocard 機械封裝的特性發(fā)展成適合于試驗、測量與數據采集場合應用的機械、電氣和軟件規(guī)范。制訂PXI規(guī)范的目的是為了將臺式PC的性能價格比優(yōu)勢與PCI總線面向儀器領域的必要擴展完美地結合起來，形成一種主流的虛擬儀器測試平臺。這使它成為測量和自動化系統的高性能、低成本運載平臺。

　　如果把所有儀器都插到一塊背板中，就無需IEEE 1588同步或單獨的硬件總線。National Instruments公司（NI）射頻與通信產品營銷工程師David Hall說：“假設你想同步兩臺數字化儀。舊的示波器方法是連接背部的一些電纜。利用PXI方法，你只須說‘使用PXI一號觸發(fā)線’，一切都搞定。從時序和同步角度看，所有使用一條共同數字總線的模塊有一些天生的優(yōu)勢。” Hall詳細說明了PXI對通信系統設計的好處，特別是對于涉及MIMO無線電的測量。如果利用傳統儀器，他說：“執(zhí)行這些測量的方式就是買兩臺矢量信號分析儀，連接后部的電纜， 并希望 本地振蕩器（LO）是同步的。在PXI方法中，模塊天生就同步，你只須把它們放在同一個機箱里。”

　　Hall引用了另一個通信例子。美國導航學會（ION）于去年9月22日至25日在佐治亞州薩瓦納召開了2009年ION全球導航衛(wèi)星系統（GNSS）會議，與會者試圖構建更好的GPS接收器。Hall說，他們把PXI系統拿到野外，從空中獲得了原始的衛(wèi)星信號。他解釋說，PXI背板既是命令總線也是數據總線，并且PXI Express能實時輸送獲得的I/Q樣本，直到占滿硬盤。人們然后可利用存儲的樣本來運用和優(yōu)化接收器原型。

　　為了強調NI公司的承諾--確保PXI硬件能與該公司的LabView共同服務于通信應用，該公司院士Mike Santori于去年8月5日在NIWeek大會發(fā)表講話時說，NI公司成立了一個由通信專家組成的內部研發(fā)團隊。為了使公司的硬件和軟件的研制符合其預定計劃，團隊成員們開發(fā)了一種LTE基站仿真器。

　　使用習慣

　　如果你是一名臺式儀器用戶，從事某個LXI和PXI都適合的應用，那么在轉向自動化時，你對平臺的選擇可以圍繞你的經驗、舒適水平和年齡來展開。NI公司的Hall說，他在大學時學會了使用示波器，要點就是由儀器為他提供診斷信息，使他能做出決定。隨著PC在測試應用中的廣泛使用，把測量信息存入PC，并用PC來控制儀器和輔助決策，就成了一件重要任務。他說，雖然LXI和GPIB使臺式儀器自動化成為可能，但這并不是最初開發(fā)這些儀器時為它們安排的基本用途。

　　Hall承認，用戶喜歡旋鈕和按鈕的感覺，并且首次接觸儀器自動化的用戶可能會發(fā)現編程想法很嚇人。他在大學讀的是電腦工程，但仍然發(fā)現C語言編程任務有些難。他說，圖形方式的LabView語言簡化了這項任務，并且該公司提供許多樣本程序來幫助新用戶入門。

　　ZTec Instruments公司制造包括PXI和LXI規(guī)格在內的數字化儀，公司總裁Christopher Ziomek說，作為一名工程師，如果他想在實驗室中做測量，那么他會自然傾向于拿一臺Tektronix示波器來用。他指出了一些實際的考慮事項。例如，如果你想在給被測的PXI示波器做上電循環(huán)的同時做測量，那么你將需要兩個PXI機箱，一個用于被測的示波器，一個用于測試設備。盡管Ztec公司開發(fā)了Zscope軟件，可在電腦屏幕上模仿傳統示波器的前部面板，但Ziomek說：“我用有旋鈕的裝置時覺得更舒服。”

　　最終，多種儀器規(guī)格都會有發(fā)展空間，廠商們對此將會加以利用。例如，Tektronix公司（Ziomek喜歡用該公司制造的傳統工程示波器來做實驗室工作）在NIWeek大會上說，它正在與NI公司合作開發(fā)一種10Gsps的3GHz PXI數字化儀。Tektronix公司首席技術官Craig Overhage表示，公司已在研究如何把它的高帶寬高采樣率示波器技術帶給那些偏愛模塊式儀器體系結構的客戶。Overhage說，他認為PXI示波器和傳統示波器有不同的用途，并且預計新型PXI示波器（NI公司將負責營銷）的推出不會影響該公司那些受歡迎的傳統儀器的銷售。