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1、混合信号测试系统STS8105A快速使用编程指南（Rev1.01）北京华峰测控技术有限公司目录1.关于本指南22.认识STS 8105A系统33.认识和区分系统的常用模块（选读）64.从开机到测试一组已有程序的器件94.1.开机94.2.启动系统软件94.3.调入测试程序124.4.设置134.5.选择适配器并插上被测器件164.6.器件序号（如无编号要求或编号连续可以跳过此步骤）174.7.启动测试184.8.更换测试品种194.9.退出器件测试195.STS8105A系统使用注意事项206.对已有测试程序进行简单修改216.1.选择测试参数216.2.修改参数标识226.3.调整参数顺序2
2、36.4.修改参数判据246.5.修改完成后进行测试267.在已有程序模板的基础上开发新品种程序278.设计一个电阻测试实验348.1.实验要求348.2.测试方案的制定348.3.适配器的制作368.4.PGS程序的编制388.5.填写C语言代码429.STS8105A系统使用 进阶与提高499.1.精密电压基准AD581测试中PVM的使用实例499.2.PWM脉宽调制器UC1524测试中TMU的使用实例5210.简单故障处理5711.附件581. 关于本指南欢迎阅读混合信号测试系统STS8105A快速使用编程指南（以下简称本指南）。本指南可以快速指导您认识STS8105A混合信号测试系统（
3、以下简称STS8105A），并指导您进行STS8105A系统的测试操作、编程以及深入的开发。本指南适用于希望更加深入掌握STS8105A使用和编程技巧的人员作为参考，也适用于培训人员以此为教材对STS8105A用户进行培训。本指南由浅入深介绍了STS8105A系统的组成、基本测试操作、PGS编程以及涉及C语言编程的测试程序设计。请您根据您的需要进行选择性阅读。请妥善保管好此指南，以便所有使用STS8105A的人员都可以阅读。现在进入本指南的第一部分，带您认识STS8105A测试系统。2. 认识STS8105A系统STS8105A混合信号测试系统是北京华峰测控技术有限公司开发的STS8000系列
4、测试产品之一，适用于通用A/D、D/A、数字集成电路、运算放大器、电压比较器、采样保持器、电压跟随器、精密电压基准、时基电路、达林顿晶体管阵列等各类模拟器件的交、直流参数测试。STS8105A测试系统有如下主要特点：u 测试原理符合国标、军标和行业标准；u 超过20位的高精度任意波形发生器(AWG)和电压基准，可以全码测试12位A/D、D/A的零位误差、增益非线性误差、积分非线性误差等参数；u 具有四个高性能可独立编程的辅助运放环，本板带16位ADC和可编程放大器，可适用于各种多路模拟器件的并行测试；u DUT电流范围高达10A，满足功率运放的测试要求；u 可进行压摆率SR+/SR-、增益带宽
5、积BW等动态参数的测试；u 失调电压测试分辨力高达0.01uV，偏置电流测试分辨力高达0.05pA；u 可在40V的共模电压上叠加uV、mV级精密差模电压；u 支持输入微小精密电压扫描测试方法，测试失调电压与滞回电压。STS8105A系统主要由：u PC机（内置测试主机系统总线接口卡、测试头系统总线接口卡和测试显示控制接口卡）u 测试主机u 输入/输出电缆u 测试头u 测试品种类别板u 测试适配器u 显示控制盒u 系统软件u 校准盒（选配）u 吉时利2000或安捷伦34401数字多用表（选配）等几部分构成。需要向您特别说明的是：l PC机主板必须拥有三个或三个以上的PCI总线插槽，至少一个RS
6、232串口，至少一个可用的USB口；l 两块系统总线接口卡和一块测试显示控制接口卡插在PC机主板的PCI总线插槽内。系统总线接口卡分为测试仪主机用和测试头用，外电缆接口相同但不能连错，以上三块卡需要正确安装驱动才能正常工作；l USB电缆可以热插拔，测试主机和PC机相连以及测试头和PC机相连的通信电缆、RS232串口电缆均不可热插拔，需要连接或摘除此类电缆时应保证至少一端断电，否则有可能损坏仪器；l 一台STS8105A系统可以配备多块类别板，一块类别板可以配备多块适配器。但一个适配器只适用于一种类别板，不可在其它类别板上使用；l 测试盒和数字多用表为选配产品，用于校准系统，不用时请妥善保存。
7、校准装置在校准周期满或需要验证仪器性能完好时使用；l 请保护好类别板和适配器欧式插座上的插针，使用前请检查插针无折断，压弯，插入类别板或适配器时应对正后均匀用力，使接触可靠。目前可以提供如下类别板供您选配：u SH8201AD/DA类别板u SH8202模拟开关类别板u SH8203运放类别板u SH8205通用数字类别板u SH8210通用类别板u SH8204PWM类别板u SH8211综合类别板（电压基准、采保、跟随器）u SH8215模拟乘法器类别板u SH8223单结晶体管测试类别板u SH82243656隔离放大器类别板（专用）3. 认识和区分系统的常用模块（选读）SM8002双通
8、道功率电压电流源(PVI)SM8002双通道功率电压电流源(PVI)模块提供两个相同的精密四象限恒压、恒流、测压、测流通道。在STS8105A系统中PVI主要为数字或模拟被测器件提供可编程电源或用于大功率器件的输入输出电压及电流的测试。PVI模块的主要性能如下：u 全四象限电压/电流操作u 开尔文测试原理到用户板（DUT卡）u 40V电压范围u 六个电流量程，10A（脉冲），1A，100mA，10mA，1mA，100uAu 窗口式电压/电流箝位保护SM8009四路电压电流源(QVI)SM8009四路电压电流源(QVI)模块是STS8105A系统中的标准模块，提供四个相同的精密四象限恒压、恒流、
9、测压、测流通道。QVI模块的主要性能如下：u 全四象限电压/电流操作u 开尔文测试原理到被测器件（DUT）u 40V电压范围u 六个电流量程，1A（脉冲），100mA，10mA，1mA，100uA，10uAu 窗口式电压/电流箝位保护u 模块每通道自带16位ADC比较以上两个模块，可以看出：l PVI模块因为拥有更大的电流档位（10A），所以习惯多用于为被测器件提供可编程电源或用于大功率器件的输入输出电压及电流的测试；l QVI模块因为拥有更加精确的电流测试能力（最小档位为10uA），所以多用于为各个不要求功率的管脚设置电平，或测量其电压或电流。因为每种器件此类管脚较多，所以更多路的QVI可以
10、更有利于方便灵活的测试；l PVI和QVI模块常使用于恒压测流（FVMI）和恒流测压（FIMV）模式下。SM8004精密电压表（PVM）SM8004精密电压表（PVM）模块用于提供双通道16Bit模数转换功能。PVM模块的主要性能如下：u 高输入阻抗u 单端/差分输入模式u 可编程增益、偏置电压及触发电平u 抗混叠滤波u 高速、高精度及多点连续自动数据采集u 超限报警我们可以看出：l PVM模块因为更丰富的电压测量模式和更高的精度，多用于精密电压的测量。如要测量10V精密电压基准的输出电压，可以设置偏置电压为10V，然后选用合适的增益档位（如10或100）进行测量；l 合适的应用PVM测量电压
11、，会取得比用PVI和QVI更佳的测量效果。SM8007用户卡控制单元(C-BIT)SM8007用户卡控制单元(C-BIT)提供128个控制位（BIT），为主机和测试头以外的类别板或适配器、用户自制的测试板（DUT卡）上的继电器提供控制位以及测试电路的工作电源，STS8105A系统最多支持2块C-BIT模块工作，其主要性能如下：u 输出TTL电平，并可控制530V继电器u 100mA电流负载能力需要强调的是：l 在涉及到C语言的测试程序编制中，用户需要了解类别板和适配器上Cbit位的使用情况，并通过编程控制继电器搭接测试线路。STS8105A使用的模块还有：SM8015精密交流源表单元（ACSM
12、）提供高精度高稳定性的交流信号源和低速、高速、高精度的交流信号测量功能。SM8016四通道时间测量单元（QTMU）提供四通道高精度时间信号测量功能。SH8112数字通道模块（DCM）为混合系统提供完整的8路数字通道支持。SH8114双运放环模块（OPL）模块提供两路供运放、比较器测试闭环参数所用的辅助运放环。SH8113任意波形发生器模块（AWG）提供一个类似高精度、低速度的AWG，能实现测试A/D、D/A芯片时的硬件扫描功能。整个模块包括与PC机连接的总线接口、与系统内其它模块连接的同步接口、DACRAM、DAC以及相应的控制逻辑电路和模拟电路，是ADC/DAC测试的核心模块。4. 从开机到
13、测试一组已有程序的器件本章以测试已有测试程序的通用运算放大器AD711J为例，介绍应用STS8105A系统进行芯片测试的标准步骤，以及每一步骤下的注意事项，重点在于介绍一种该做的、完备的操作方法，保证用户按此方法可以正确的完成测试，并培养使用者良好的仪器使用习惯。4.1. 开机开机前应确认：l 测试仪主机电源线连接正常；l 测试仪主机与PC机之间、测试头与PC机之间通信电缆连接正常；l 测试类别板选择正确（与要测试器件类型相符），并与测试头之间连接正常；l 正确安装了系统软件及相关驱动程序。因为要测试的AD711J属于运算放大器，所以我们应该选择u SH8203运放类别板并将该类别板在断电情况
14、下插到测试头上。打开测试仪主机电源开关，电源开关指示灯应点亮，测试仪主机内应轻微风扇声。如开机发现有不正常现象，请参照常见故障处理。如开机正常，即可进入下一步骤。4.2. 启动系统软件双击Windows桌面上的STS8105A测试系统图标，即可启动系统软件，系统软件启动后将在屏幕上显示登陆窗口。填写正确的用户名和密码，初始的用户名和密码均为admin。登录成功后，如果主机的电源已开启，系统会首先进行自检，自检后出现自检完成界面，显示自检结果。点击OK按钮系统会进入控制台界面：点击控制台界面StationA按钮进入测试操作的主界面：至此系统软件成功启动。请注意：如果主机的电源未开启，在登陆后会出
15、现如下图所示的提示框：点击“确定”后，控制台界面上的“自检”和“校准”两项不能操作，如下图：4.3. 调入测试程序点击按钮，出现文件选择对话框：从中选择需要装入的测试程序（.PGS），如AD711J.pgs，点“打开”即可装入。装入后界面显示如下图所示：操作员名存盘标识区参数信息显示区Site切换按钮此时和等按钮不在为灰色，表示系统已准备好可以进行测试，参数信息显示区显示待测参数名、单位以及合格判据等信息。至此，测试程序成功调入。4.4. 设置在调入程序成功后，请先不要急于测试，我们需要考虑对默认的测试设置进行一些符合您需求的修改，比如是否需要保存数据？数据保存成什么格式？保存在什么目录下？这些设置需要在按下测试健之前完成。那如何进行“设置”呢？请参考以下操作：STS8105A软件提供了丰富的测试选项以满足您在测试过程中的一切特殊需求。测试设置对话框通过点击来打开。如此多的选项并不需要您一一记住，对于手工测试来说，我们只要掌握其中两三项就可以了。您
