加速度计电路组件自动测试系统研制

　　0 引言

　　某型号加速度计的电路包括电路组件 A ( 简称 A块) 和电路组件 B ( 简称 B 块) 。其中 A 块为放大器，B 块为振荡器。在加速度计的研制生产中，需要分别对 A 块、B 块以及 AB 块的组合进行测试。本文提出设计一种加速度计电路组件自动测试系统，用于 A 块、B 块测试以及 AB 联测。

　　1 测试系统功能及测试参数电路组件自动测试系统需具有以下主要功能:

　　1) 系统自检功能。

　　2) 可分别进行 A 块测试、B 块测试和 AB 联测。其中 A 块测试可同时对 16 只 A 块进行测试，B 块测试可同时对 5 只 B 块进行测试，AB 联测可同时对 5 组AB 块的组合进行测试。

　　3) 根据设定的误差判据，对测试数据进行判断。

　　4) 自动生成测试报告。

　　三种测试需要测试的参数如下:

　　1) A 块测试: 零位重复性、零位漂移、增益。在A 块输入开路、输出经电阻接地的条件下，A 块上电、断电重复 5 次，测量每次上电后的输出电压得到零位重复性; 在上述条件下，A 块上电后，每隔 1 min 测量1 次输出电压，测量 10 次得到零位漂移; 增益是指在A 块输入一定的情况下，其输出与输入的比值。

　　2) B 块测试: 频率、幅值。B 块测试是指测试 B块输出正弦信号的频率和幅值 ( 有效值) 。

　　3) AB 联测: 静态电流、电路翻转测试。静态电流是指在 A 块输出开路的条件下，AB 块组合所消耗的± 15 V 电源的正电流和负电流; 电路翻转测试是指 B块信号翻转前后，分别对 A 块的输出进行测试。

　　2 测试系统的组成

　　自动测试系统由工控机、多功能数据采集卡、数字多用表、数字示波器、多路稳压电源、测试盒、打印机以及测试软件等组成，见图 1 所示。

　　多路稳压电源提供多路独立的 ± 15 V 电源，分别为每只被测的 A 块供电。多功能数据采集卡选用PCI6221 数采卡，在零位重复性、零位漂移和增益测试中，运用其 A/D 功能采集 A 块的输出电压信号; 在 A块增益测试中，用其 D/A 功能产生小电压信号，经分压处理后作为 A 块的输入信号。数字多用表 2 用于增益测试时，测量 A 块的输入电压值。数字示波器选用DSO3102A，用来测试 B 块所产生信号的频率和幅值。数字多用表 1 用来测量 AB 联测时的静态电流。

　　3 测试系统硬件设计

　　3. 1 A 块测试设计

　　A 块测试设计需满足同时对 16 只 A 块进行测试。

　　A 块测试部分包括 A 块测试盒、多功能数采卡、电源、数字多用表 2 和继电器等。

　　3. 1. 1 零位重复性测试

　　被测的每只 A 块输入开路，输出分别经过电阻接地。通过控制继电器，使得被测 A 块的电源开关重复启动 5 次，每次间隔 2 min。电源开关每次启动后，待A 块工作稳定后，通过数采卡同时采集 16 个 A 块的输出电压。对采集到的数据进行处理，若某个 A 块 5 次测得的输出电压值都小于 5 mV，则判定该 A 块零位开关重复性合格; 否则不合格。