系統(tǒng)硬件設(shè)計：

PXI模塊化儀器相對于GPIB、VXI、RS232等儀器而言，具有速度快、體積小、易擴展等優(yōu)勢，因此在硬件方面以PXI模塊化儀器為主，選用常規(guī)信號源（SOURCE）和信號測量模塊（SENSOR），通過 GPIB和RS232總線擴展專用和自研設(shè)備。系統(tǒng)硬件原理圖見圖1。

 由于PXI模塊較多，且為了今后的擴展，選用了18槽的PXI-1045機箱；為了進一步提高系統(tǒng)平臺的集成度，選用了PXI-8187零槽嵌入式控制器，摒棄了以往系統(tǒng)中利用MXI-2將工控機作為主控器的方式，PXI-8187帶有GPIB接口，可以方便的擴展GPIB總線設(shè)備。部分儀器資源和部件需要串口通訊，故選用PXI-8421擴展4個串口。

信號采集

6 1/2數(shù)字萬用表PXI-4070 和5 1/2數(shù)字萬用表PXI-4060作為常用的測試模塊，用于測量電壓、電阻和電流具有優(yōu)勢，可以測量0-300V的電壓，0-1A的電流，0-100M歐的電阻； 示波器PXI-5112（2通道8位 分辨率，100MHz帶寬）和模擬輸入PXI-6070E（16路單端輸入/8路差分輸入，12位分辨率，1.25M采樣率）配合使用，可以滿足常用的連續(xù)波和單點電壓信號的采集，PXI-6070E在進行數(shù)據(jù)采集時，前端連接了兩塊SCXI-1125，用于信號的調(diào)理（10Khz或4Hz的低通濾波、衰減）。PXI-6070E還用于控制器與SCXI機箱之間的通訊。

高速DIO PXI-6534可以采集和輸出高低速離散量。特殊和復雜信號的采集處理采用GPIB設(shè)備和RS232自研設(shè)備，如頻譜分析儀。

信號輸出

函數(shù)發(fā)生器PXI-5421（16位分辨率，100MS/s采樣率，帶寬43MHz）和高速模擬輸出PXI-6733（8路輸出，16位分辨率，更新率1MHz）配合使用，可以滿足常用的連續(xù)波和單點電壓信號的輸出；SCXI-1124用于隔離模擬電壓和電流的輸出。

特殊和復雜信號輸出采用GPIB設(shè)備和RS232自研設(shè)備，如交直流電源、射頻信號源、大氣數(shù)據(jù)測試系統(tǒng)、模擬器等。

信號路由

由于大部分機載電子設(shè)備的信號數(shù)量很多，不可能將所有信號同時直接連接到資源上，必須經(jīng)過繼電器矩陣進行切換，繼電器必須具有足夠快的響應時間，能通斷較大的信號，因此我們選用兩塊繼電器矩陣模塊SCXI-1129和附件SCXI-1333、SCXI-1339，組合成合適的繼電器矩陣（最大通斷能力 150VDC/1A，150Vrms/250mA）。在信號的連接、斷開過程中，為了實現(xiàn)最優(yōu)路徑的自動選擇和安全保護（避免源于源相連），我們重新編寫了繼電器矩陣驅(qū)動，在實際使用中取得了滿意的結(jié)果。

資源接口和適配器

資源接口是所有資源接口的集合，每個部件根據(jù)需要通過適配器連接部分資源。一個或多個UUT共用一個適配器，因此測試系統(tǒng)根據(jù)UUT的信號情況，可以配置一個或多個適配器。

系統(tǒng)軟件設(shè)計：

CVI是在標準C語言（ansi C）的基礎(chǔ)上增加了儀器控制和工具函數(shù)庫的虛擬儀器開發(fā)軟件，提供了很多實用的例程，具有友好的圖形用戶界面，并且C語言是大家都比較熟悉和易于使用的開發(fā)環(huán)境，因此選用CVI可以加快測試程序（TP）的開發(fā)。系統(tǒng)軟件原理見圖2。