新需求推动技术变革，PXI应用迈向高端

随着电子设备变得日益复杂，电子测量已经成为研发和生产活动中不可或缺的环节，其重要性日益凸显。而受新需求的推动，电子测量仪器也在不断推陈出新，新测试标准和技术不断涌现，推动了测试产业的快速发展。这其中，PXI测试设备的表现尤为抢眼。

在最近召开的第四届PICMG技术年会上，凌华科技量测产品事业部总监高明和表示：“预期2005年PXI市场相比去年有近40%的增长！”而中国计算机行业协会PICMG/PRC会长刘鑫也表示：“PXI具有PCI总线的电气特性，又兼有CompactPCI总线的可靠性能，所以目前有许多领域应用了该技术，包括中国神舟5号载人飞船和歼7飞机等尖端应用。”

PXI有如此的表现完全得益于它能顺应测试的需求，作为一种基于PCI总线的测试技术，它相比VXI和GPIB有成本上的优势，另外，在精度、稳定性、抗干扰方面均有出色的表现，所以虽然目前有GPIB、VXI、PXI和LXI 四种仪器通信总线都在应用，但PXI却能脱颖而出。

新需求推动PXI应用迈向高端

随着3G、Wimax、Wi-Fi等无线应用以及视频应用日益走热，PXI也在积极求变。凌华科技资深研发经理胡正涛博士表示：“PXI是基于PCI技术的，目前随着PCI向PCI-Express演进，可提供更高传输速率的PXI-EXPRESS规范已经在今年9月诞生，预计PXI-E的测量设备将很快面市。”据了解，PXIe16X的数据传输率将从目前的最高532MB/s达到4GB/s！而从宿主控制器到PXI Express背板的带宽可以达到6GB，比目前的132MB提高约45倍！胡正涛指出：“PXI Express的应用将拓展到流媒体、TV调谐器、图形处理等新领域。”这样，PXI应用将迈向高端，从目前占据的中、低频段的高精度测量向高频乃至RF发展。高明和表示最先出现的PXI Express产品应该是进行PXI和PXI Express转换方面的板卡，他强调PXI和PXI Express将共存一段时间。

图题：凌华科技推出的基于奔 腾M的PXI-3800PXI控制器。

由于无线应用日益增多，如何将PXI应用于无线应用是PXI供应商考虑的问题，由于目前多种无线应用多采用数字调制，所以需要调制工具将其调制到频率域进行测量。凌华科技就推出了针对无线局域网的测试方案，可对WLAN调制前的基带信号进行测试。

其实任何一台仪器测量系统都可概括为以下三个功能组块：信号采集(包括传感器电路、信号调理电路)、信号分析与处理、结果表达与输出。所以测试仪器的发展和这三部分的发展息息相关。这其中，信号采集决定了测量仪器的测量带宽和测试精度，所以测试仪器供应商都在积极提高A/D的精度，目前A/D的发展水平是：高精度A/D16位5MSPS、高速度A/D8位 1.8GSPS、速度和精度兼顾A/D14位105MSPS。

随着高速采集需求增大，超高速采集系统也在PXI中得到应用。来自瑞士的Acqiris公司推出号称全球最快采集速率的产品---该产品单通道数据采样速率高达8GP/s！为高速信号的测试提供了支持，该公司产品经理Richard Soden称：“由于采用了专有的芯片产品，在如此高速的采样工作时，其设备功耗却可以很低，无需大功率的风扇设备，可以满足测量小型化的需求。”更为重要的是由于该系统的热噪声、EMI大为降低，该系统可以实际提供接近11位的精度，可以广泛应用于高速信号领域如雷达目前检测、天文望远镜等。凌华科技的高明和特别指出：凌华科技未来将和Acqiris携手提供PXI测试方案。

除此之外，PXI在信号分析与处理上也积极演进。由于CPU是运行软件完成运算，而FPGA则是直接以硬件方式执行算法，当对特定的运算进行分解、执行流水操作和并行运算后,其运算速度大大超过CPU。所以基于FPGA的PXI应用已经初露端倪。SBS科技有限公司就推出了基于FPGA的PXI测试方案并获得应用。不过凌华科技的高明和表示FPGA的应用挑战是编程的门槛过高。他强调凌华科技也有用FPGA完成数据处理。

PXI将与LXI等总线标准共存发展

测试总线可以说是测试仪器的灵魂，总线的发展代表了测试仪器的发展，从GPIB到VXI再到PXI，总线技术向着提供更高数据率的方向发展。虽然PXI表现出色，但它也不能一统测试市场，因为PXI缺乏大功率的电源产品，射频微波仪器种类不全而且频率低于2.7GHz，缺乏超过1GHz带宽的示波器产品，另外，其通信测试产品也不全，数字测试部分以低速为主，应用也以生产线自动测试为主。这样就形成了GPIB、VXI、PXI和LXI四种总线仪器共存的局面。这其中，GPIB的增长很低，而VXI的增长为负，所以PXI主要的竞争来自LXI。

LXI将以太网技术在测试自动化领域应用拓展。其具体的设想是将非常成熟的以太网技术利用到自动测试系统中，以替代传统的测试总线技术。LXI目前已经得到绝大多数电子仪器行业中领导厂商的支持。支持的厂家包括Acqiris、Aeroflex、安捷伦科技、Anritsu、BAE Systems、Data Translation、Fluke Corporation、VXI Technology等，凌华科技近日也宣布于加入LXI Consortium，和这些厂商一起开发LXI设备。

当然，正如PXI和GPIB、VXI共存一样，LXI也将和PXI共存。安捷伦科技亚太区数字设计市场开发经理杜吉伟就表示：“LXI的规范也正在完善中，未来10年内，各种总线平台会并行存在，因为，每一种都有其独特价值，短期内难以相互完全替代。”

作者：张国斌