系統(tǒng)硬件設計：

　　PXI模塊化儀器相對于GPIB、VXI、RS232等儀器而言，具有速度快、體積小、易擴展等優(yōu)勢，因此在硬件方面以PXI模塊化儀器為主，選用常規(guī)信號源（SOURCE）和信號測量模塊（SENSOR），通過 GPIB和RS232總線擴展專用和自研設備。系統(tǒng)硬件原理圖見圖1。

　　由于PXI模塊較多，且為了今后的擴展，選用了18槽的PXI-1045機箱；為了進一步提高系統(tǒng)平臺的集成度，選用了PXI-8187零槽嵌入式控制器，摒棄了以往系統(tǒng)中利用MXI-2將工控機作為主控器的方式，PXI-8187帶有GPIB接口，可以方便的擴展GPIB總線設備。部分儀器資源和部件需要串口通訊，故選用PXI-8421擴展4個串口。

　　1. 信號采集

　　6 1/2數(shù)字萬用表PXI-4070 和5 1/2數(shù)字萬用表PXI-4060作為常用的測試模塊，用于測量電壓、電阻和電流具有優(yōu)勢，可以測量0-300V的電壓，0-1A的電流，0-100M歐的電阻；

　　示波器PXI-5112（2通道8位

　　分辨率，100MHz帶寬）和模擬輸入PXI-6070E（16路單端輸入/8路差分輸入，12位分辨率，1.25M采樣率）配合使用，可以滿足常用的連續(xù)波和單點電壓信號的采集，PXI-6070E在進行數(shù)據采集時，前端連接了兩塊SCXI-1125，用于信號的調理（10Khz或4Hz的低通濾波、衰減）。PXI-6070E還用于控制器與SCXI機箱之間的通訊。

　　高速DIO PXI-6534可以采集和輸出高低速離散量。特殊和復雜信號的采集處理采用GPIB設備和RS232自研設備，如頻譜分析儀。

　　2. 信號輸出

　　函數(shù)發(fā)生器PXI-5421（16位分辨率，100MS/s采樣率，帶寬43MHz）和高速模擬輸出PXI-6733（8路輸出，16位分辨率，更新率1MHz）配合使用，可以滿足常用的連續(xù)波和單點電壓信號的輸出；SCXI-1124用于隔離模擬電壓和電流的輸出。

　　特殊和復雜信號輸出采用GPIB設備和RS232自研設備，如交直流電源、射頻信號源、大氣數(shù)據測試系統(tǒng)、模擬器等。

　　3. 信號路由

　　由于大部分機載電子設備的信號數(shù)量很多，不可能將所有信號同時直接連接到資源上，必須經過繼電器矩陣進行切換，繼電器必須具有足夠快的響應時間，能通斷較大的信號，因此我們選用兩塊繼電器矩陣模塊SCXI-1129和附件SCXI-1333、SCXI-1339，組合成合適的繼電器矩陣（最大通斷能力 150VDC/1A，150Vrms/250mA）。在信號的連接、斷開過程中，為了實現(xiàn)最優(yōu)路徑的自動選擇和安全保護（避免源于源相連），我們重新編寫了繼電器矩陣驅動，在實際使用中取得了滿意的結果。

　　4. 資源接口和適配器

　　資源接口是所有資源接口的集合，每個部件根據需要通過適配器連接部分資源。一個或多個UUT共用一個適配器，因此測試系統(tǒng)根據UUT的信號情況，可以配置一個或多個適配器。

　　系統(tǒng)軟件設計：

　　CVI是在標準C語言（ansi C）的基礎上增加了儀器控制和工具函數(shù)庫的虛擬儀器開發(fā)軟件，提供了很多實用的例程，具有友好的圖形用戶界面，并且C語言是大家都比較熟悉和易于使用的開發(fā)環(huán)境，因此選用CVI可以加快測試程序（TP）的開發(fā)。系統(tǒng)軟件原理見圖2。

　　為了方便和規(guī)范TP的編寫，TP開發(fā)管理軟件根據輸入的測試信息自動生成測試程序代碼框架和儀器操作代碼，測試程序編寫完成后編譯生成動態(tài)庫，由測試程序執(zhí)行管理軟件調用和管理測試程序。

　　測試程序開發(fā)過程中，儀器操作和虛擬儀器界面的開發(fā)是兩個重點。