Namisoft基于.Net频谱分析仪自动计量系统的设计与实现

由于频谱分析仪的校准参数较多,频谱分析仪又是常用的信号测量工具,是设计、调试、生产过程中最常用、最重要的测试与测量仪器之一。频谱分析仪相对示波器等其他仪器来说，本身检定项目就比较多，在其全寿命周期内,需要进行很多项目的计量检定(输入衰减、频率显示、扫频宽度、中频带宽、垂直刻度、输入频响、参考电平、平均噪声电平、谐波失真、中频带宽转换偏差、剩余响应、剩余调频、边带噪声、增益压缩点、交调试真)。传统的频谱分析仪手动计量方式,无法满足快速增长的仪器数量,更无法满足频谱分析仪计量技术日益增长的需求。因此,频谱分析仪自动计量系统应运而生，Namisoft采用模块化编程,用GPIB总线技术来实现对频谱分析仪的自动化校准,对比传统的手工校准方法,NSAT-3050频谱分析仪自动计量系统能快速、准确、简单的完成测量。实验数据表明,该系统稳定可靠,大大缩短了校准时间,提高了工作效率,通过对信号源参考电平的修正,将测量误差缩减到最小,保证了校准结果准确性和可靠性。频谱分析仪本身的指标众多,特性各异,需从硬件、软件两方面着手。在硬件设计方面,首先分析当前市场占有率较高的频谱分析仪的工作和指标特性,甄选信号源、功率计、频率计数器等仪器作为频谱分析仪检定装置,接着借鉴传统仪器的连接方式,重新设计标准装置的连接为“一次连接,多次使用”的方式,最后评定该标准装置的测量不确定度,验证其重复性、稳定性。关于软件设计方面,软件的开发基于.Net框架下,应用C#编程语言,引用VISACom组件进行开发。在开发过程中,首先需调研用户对软件的需求和日常操作习惯,并以此为基础设计软件架构;接着,设计数据库管理仪器程控指令、指标;然后分析频谱分析仪各项指标的计量方法,定制自动化计量测试的软件模块、测试线程和生成原始记录等功能;最后在计量应用中,验证软件运行的准确性。Namisoft（纳米软件）NSAT-3050频谱分析仪自动计量系统功能齐全,系统兼容性良好,运行正常,误差可控,测量不确定度评定合理合格,不仅满足频谱分析仪的计量需求,所生成的计量原始记录同时也符合计量体系要求,可以在实际的计量工作中投入使用。 Namisoft（纳米软件）NSAT-3050频谱分析仪自动计量系统的出现，提升了频谱分析仪计量工作的效率,释放了计量人力资源,与此同时NSAT-3050频谱分析仪自动计量系统的工作原理和实现方式,为计量工作的自动化提供新的思路,并为建设计量自动化网络、优化计量管理提供技术支撑。