labview開發(fā)無線多媒體平板設(shè)備的制造測試系統(tǒng)

概述：采用NI PXI和PCI Express產(chǎn)品來開發(fā)創(chuàng)新型自動化測試解決方案，驗證各種各樣的多媒體設(shè)備功能，從LED顏色和強度測量、校準觸摸屏、音頻環(huán)回測試、以及Wi-Fi和專項RF的測量，到攝像頭、加速度計、充電電流電路和USB端口的功能測試。

    本案例主要側(cè)重于觸摸屏多媒體平板電腦應(yīng)用，該應(yīng)用需要一個兩級測試系統(tǒng)來測量設(shè)備PCB層面的射頻性能，還需要一個zui終功能測試系統(tǒng)來驗證PCB和屏幕組裝到塑料外殼內(nèi)之后設(shè)備的所有功能。 PCB層面的測試階段是基于NI PXI技術(shù)，zui終功能測試階段是基于PC且采用了NI視覺和NI-SWITCH硬件和軟件工具。

     RF性能測量系統(tǒng)用于執(zhí)行基本測試，如LED顏色和亮度測量、電池電壓、充電電流、音頻路徑、加速計、Wi-Fi（包括誤差向量幅度(EVM)、誤碼率(BER)、TX輸出功率、相鄰信道功率(ACP)、頻譜輻射模板）和一些專項RF測試。 zui終功能測試系統(tǒng)用于實現(xiàn)MAC地址的編程、下載的客戶應(yīng)用程序的代碼編程、完整音頻環(huán)回、USB端口測試和攝像頭和屏幕功能測試。 屏幕測試通過GigE相機和NI視覺軟件將采集的圖像與存儲在ATE的模板圖像進行像素對比，以檢查是否存在壞點。

     這兩種測試系統(tǒng)均基于采用NI TestStand和LabVIEW軟件開發(fā)的Bene通用測試平臺，該平臺功能強大、靈活性強，可有效支持需要多線程、數(shù)據(jù)庫連接和測試夾具控制的應(yīng)用。 采用通用的軟件平臺可以幫助我們縮短高達75％的新項目開發(fā)時間以及開發(fā)出高質(zhì)量、可靠的成品。

     每個測試系統(tǒng)使用了大量NI硬件和軟件。 PCB層面的測試基于NI PXI系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含了用于Wi-Fi和專項RF測試的NI PXIe-5663E矢量信號分析儀和NI PXIe-5673E矢量信號發(fā)生器模塊。 這些模塊通過NI WLAN測量套件并根據(jù)802.11a、b、g或n協(xié)議來進行全面的測試。 其他模塊還包括NI PXI-6259 數(shù)據(jù)采集模塊、NI PXI-2548通用開關(guān)模塊和NI數(shù)字I/O模塊。 這些模塊均用于信號測量、夾具路徑切換和測試夾具控制等輔助功能。

     zui終功能測試階段基于PC，通過NI PCI-6520工業(yè)數(shù)字I/O板卡來控制測試夾具。 該系統(tǒng)將Bene通用測試平臺的主要功能和NI視覺與NI-SWITCH軟件優(yōu)勢相結(jié)合，簡化了復(fù)雜的觸摸屏校準以及攝像頭和屏幕驗證操作。

     NI是提供用于測試無線設(shè)備的屏蔽外殼的供應(yīng)商，擁有種類齊全的產(chǎn)品來滿足客戶的各種應(yīng)用需求。 PCB層面的測試系統(tǒng)采用Bene BTS-130外殼，它是一款體積小巧、堅固耐用且通過氣動輔助的外殼，提供了超過80 dB的屏蔽功能。采用此屏蔽外殼的目的是為了能夠同時測試兩個或多個相互靠近的待測設(shè)備(UUT)而不會因為交叉干擾導(dǎo)致測試失敗，從而實現(xiàn)多個UUT的獨立并行測試。

     這種并行測試方法已經(jīng)成為我們公司生產(chǎn)測試策略的核心部分之一，它大大提高了整體吞吐量，同時將資本成本降到zui低。 此外，NI TestStand的自動排程功能可自動安排并行測試的執(zhí)行順序，zui大限度地減少測試時間，并進一步提高資源利用率，從而有效地提高了工作效率。

     zui終功能測試階段采用的基于視覺的BTF-930外殼，該外殼是一款機架式固定裝置，用于攝像頭和觸摸屏校準以及驗證操作。

NI設(shè)備的優(yōu)勢

    NI PXI技術(shù)已經(jīng)成為我們在多個應(yīng)用領(lǐng)域和行業(yè)的測試策略的一個基本組成部分。 PXI為我們公司的產(chǎn)品提供的zui顯著優(yōu)勢在于它提供了一個緊湊可靠的方法來將典型無線測試系統(tǒng)的各種不同測試需求集成到一個簡單小巧的機架式封裝中。 此外，與當前其他方法相比，PXI驅(qū)動的開發(fā)費用較低，且LabVIEW內(nèi)置有多種多樣的工具和工具包，這些都使得PXI系統(tǒng)具有非常高的性價比。 而且，PXI模塊化方法可使測試系統(tǒng)設(shè)計不會隨時間的推移而遭受淘汰，借助該方法，用戶可輕松添加新功能而無需將大量的成本花費在重新設(shè)計整個系統(tǒng)上。 這一方法也是無線通信領(lǐng)域發(fā)展如此之快的推動因素之一。

     在功能超級豐富的視覺系統(tǒng)中采用NI視覺和GigE相機技術(shù)還可以幫助我們在體積小巧、性價比高的機架式封裝中全面地驗證的百萬像素高清觸摸屏和攝像頭。 選擇基于NI產(chǎn)品來搭建這兩個系統(tǒng)的其他因素還包括NI*的售后支持以及可輕松連接Bene通用測試平臺這一特性。

     我們公司的無線多媒體設(shè)備測試系統(tǒng)（RF性能和zui終功能測試階段）已經(jīng)成為快速、強大、靈活的批量生產(chǎn)交鑰匙解決方案，于測試復(fù)雜的多媒體平板設(shè)備。 每個系統(tǒng)均可自動按照一定的順序執(zhí)行，極大提高了測試效率，以確保zui大程度降低總體單位生產(chǎn)成本和提高測試的可重復(fù)性和可靠性。