什么是模块化仪器?

蔡旻哲

NI模块化仪器结合了紧凑的高性能硬件、灵活的开发软件以及集成式的定时和同步功能。模块化仪器采用最新的商业科技，诸如ADC，DAC，FPGA和PC总线，能为测量工作提供7位DC到2.7GHz的高分辨率和高数据吞吐量。模块化仪器开发软件，如NI LabVIEW，内置有基于软件的测量函数和复杂的分析功能。负责测试和设计工作的工程师们可以采用模块化仪器创建完全自定义的测量系统：通过选择合适的硬件模块并在工业标准的软件环境中定制测量应用程序，即可满足各种独特的应用要求。使用模块化仪器建立的系统比传统的仪器具有更高的灵活性、测量精度、数据吞吐量和同步特性。
$ P% T" [" N8 T/ z# O0 c1 }NI的模块化仪器硬件包括有：
高速数字化仪
' o/ v: ?% A' m5 i/ F函数/任意波形发生器
数字波形发生器/分析仪
; Q" E; W  l4 k7 z( M0 m$ k7 V数字万用表（DMM）
' M5 s# I1 h& VRF测量仪
音频/视频采集和发生设备
开关
2 `6 c  q- ^% w7 e/ @1 s5 v此外，NI模块化仪器还可与NI其它产品集成使用，包括机器视觉和运动控制、数据采集等设备。
8 w# T5 p6 }: T采用工业标准的软件创建自定义的测量应用程序
. m$ h: Q5 q9 E( X强大的测量软件是模块化仪器技术的关键。由于能通过软件定制测试系统的功能，使您可以建立厂商制造的传统仪器所不具备的独特测试功能。结合NI的软件和模块化测量硬件能为您的系统提供灵活的平台，从而使系统功能适应不断改变的应用要求。15年来，NI已推出LabVIEW，LabWindows/CVI程序开发环境和高级驱动软件，以及备受当今电子设备制造商所推崇的测试执行管理软件TestStand。
3 U6 a7 Y5 I( z$ f  F6 }& |更多了解NI集成化软件构架如何提高您的工作效率
( Q, ]" q0 i% L  e  ^开发流程中工作的重复使用
- [% j5 y+ T( C, G4 Q" d虚拟仪器的灵活性可为整个设计、验证和生产测试过程提供可扩展功能。在产品设计中，像LabVIEW这样的软件能连接各种机械和电子设计工具，把设计和仿真数据直接导入到您的测量系统中。通过高精度测量硬件和用户定制的测量功能，您能准确地验证您的设计方案，而这些定制的测量应用程序还可满足各种新出现的独特应用需要。在验证和生产测试中，由于模块化仪器具有高吞吐量、较低的系统成本以及与测试执行管理软件的紧密集成功能，所以它成为极佳的系统选择方案。
参见LabVIEW能与之集成使用的诸多设计工具
. M$ |% X) A- O8 U高数据吞吐量
工业标准的PCI和PXI总线能为快速原型设计和测试应用提供现有最快的平台——达到132 MB/s，它是GPIB的100多倍。而且，标准的PC处理技术还为实现复杂的测量分析和显示提供了快速而稳定可靠的平台。随着更快的PC处理器的出现，您可以很容易以极低的成本提高整个测量系统的性能。更高的总线带宽和增强的处理器性能意味着您在更短时间内可以完成更多测量任务，从而在生产过程中降低测试成本、在设计过程中提供更精确细致的测量。
阅读PXI技术指南
' V* h  E9 P+ B1 d# y集成式的定时和同步
; c9 I! S: K+ Q2 P. I一般而言，传统仪器的同步功能通常很难做到；在许多情况下，要保证仪器之间必要的定时精度是不可能的。NI模块化仪器包括用于建立高度集成测量系统的定时和同步特性。特别是PXI模块化仪器可以利用内置在PXI背板上的时钟和触发总线。使用这些功能，您可以建立高性能的激励响应系统以及高通道数的信号采集和发生仪器。