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第1章 概论1

1.1 基本概念1

1.1.1 测量与测试1

1.1.2 自动测试与自动测试系统1

1.1.3 自动测试技术3

1.1.4 总线和接口4

1.2 自动测试系统发展历程7

1.2.1 第一代自动测试系统7

1.2.2 第二代自动测试系统8

1.2.3 第三代自动测试系统9

1.2.4 军用自动测试系统的发展概况9

1.3 现代自动测试系统体系结构11

1.4 自动测试系统评价指标12

1.4.1 故障检测率12

1.4.2 故障隔离率12

1.4.3 虚警率12

1.4.4 连续工作时间13

1.4.5 可靠性13

1.4.6 电磁兼容性13

1.4.7 可扩展性13

本章小结13

思考题14

扩展阅读：下一代自动测试系统14

第2章 测量误差22

2.1 测量误差的分类22

2.1.1 名词术语22

2.1.2 测量误差的分类22

2.2 测量误差的表示形式23

2.2.1 随机误差23

2.2.2 剩余误差23

2.2.3 系统误差24

2.2.4 绝对误差24

2.2.5 标准误差24

2.2.6 标准误差估计值24

2.3 测量仪器的误差24

2.4 测量误差的消除25

2.4.1 随机误差的处理25

2.4.2 系统误差的消除26

2.4.3 疏失误差的剔除26

2.4.4 测试结果处理的步骤27

2.5 测量结果的置信度27

2.6 误差的合成28

本章小结28

思考题29

扩展阅读：度量衡的起源29

第3章 串行通信接口总线技术33

3.1 概述33

3.1.1 编码方式33

3.1.2 通信方式33

3.1.3 数据传输方向35

3.1.4 波特率35

3.1.5 通信协议36

3.2 RS-232C接口36

3.2.1 接口机械特性36

3.2.2 信号线功能描述37

3.2.3 接口电气特性39

3.2.4 RS-232C的应用41

3.3 RS-422/485接口及应用44

3.3.1 RS-422A串行总线接口45

3.3.2 RS-485串行总线接口46

3.3.3 RS-232/422/485接口电路性能比较48

3.4 MIL-STD-1553数据总线48

3.4.1 硬件组成49

3.4.2 信息传输格式50

本章小结54

思考题54

拓展阅读：某型号弹上计算机测试系统54

第4章 GPIB接口总线技术61

4.1 GPIB总线结构61

4.1.1 GPIB基本特性62

4.1.2 GPIB总线64

4.2 GPIB接口功能70

4.2.1 10种接口功能70

4.2.2 仪器内部接口功能配置73

4.3 三线挂钩技术73

4.4 IEEE 488.1标准总线协议编码76

4.4.1 信息分类76

4.4.2 接口信息及编码76

4.4.3 设备信息及编码82

4.4.4 信息的传递84

4.5 IEEE 488.2标准86

4.5.1 IEEE 488.2标准的主要目的和内容86

4.5.2 IEEE 488.2器件功能命令集的规定86

4.5.3 IEEE 488性能扩展88

本章小结89

思考题89

应用案例：基于GPIB总线的基型自动驾驶仪通用测试设备90

第5章 VXI总线技术94

5.1 VXI总线概述94

5.2 VXI总线的机械结构规范96

5.3 VXI总线电气规范97

5.3.1 系统配电97

5.3.2 子总线98

5.4 VXI总线基本功能规范102

5.4.1 VXI数据传输102

5.4.2 VXI总线仲裁106

5.4.3 VXI中断机制108

5.4.4 VXI触发机制110

5.5 VXI器件113

5.5.1 组成与分类113

5.5.2 配置寄存器115

5.5.3 器件类别相关的寄存器115

5.6 VXI总线控制方案117

5.6.1 零槽与资源管理器117

5.6.2 系统控制方案118

本章小结120

思考题120

应用案例：基于VXI总线的XX-13通用化测试设备120

第6章 PXI总线技术124

6.1 PXI总线概述124

6.1.1 PCI总线124

6.1.2 CPCI总线概述125

6.1.3 PXI总线概述126

6.2 PXI总线机械规范126

6.3 PXI总线电气规范128

6.3.1 系统参考时钟129

6.3.2 触发总线129

6.3.3 本地总线130

6.3.4 星形触发器130

6.3.5 局部总线131

6.4 PXI总线软件规范131

6.4.1 标准操作系统131

6.4.2 仪器驱动程序131

本章小结132

思考题132

应用案例：基于PXI总线的某型电子装备测试数据在线采集系统132

第7章 网络化测试与LXI总线技术138

7.1 LXI总线网络相关协议138

7.1.1 LXI支持的协议138

7.1.2 LXI仪器的寻址138

7.1.3 LAN查询功能139

7.1.4 LXI仪器分类139

7.2 LXI总线的物理规范139

7.2.1 机械标准139

7.2.2 电气标准140

7.2.3 状态指示器141

7.3 LXI总线的触发机制141

7.3.1 基于LAN消息的触发142

7.3.2 LXI模块间的数据通信143

7.3.3 基于同步时钟协议（IEEE 1588）的触发145

7.3.4 硬件触发总线151

本章小结156

思考题156

应用案例：基于LXI总线的XXX-1测试系统156

第8章 自动测试系统软件开发环境166

8.1 LabVIEW软件开发环境166

8.1.1 LabVIEW简介166

8.1.2 LabVIEW程序的组成170

8.1.3 LabVIEW编程中的结构控制172

8.2 LabWindows/CVI软件开发环境178

8.2.1 LabWindows/CVI简介178

8.2.2 LabWindows/CVI编程环境179

8.2.3 LabWindows/CVI的函数库182

本章小结190

思考题190

扩展阅读：ATLAS软件开发环境190

第9章 测试仪器驱动程序开发195

9.1 虚拟仪器软件结构VISA195

9.1.1 VISA简介195

9.1.2 VISA的结构197

9.1.3 VISA的特点197

9.1.4 VISA的现状198

9.1.5 VISA的应用举例198

9.1.6 VISA资源描述201

9.1.7 VISA事件的处理机制203

9.2 可编程仪器标准命令SCPI205

9.2.1 SCPI仪器模型205

9.2.2 SCPI命令句法206

9.2.3 常用SCPI命令简介210

9.3 VPP仪器驱动程序开发212

9.3.1 VPP概述212

9.3.2 VPP仪器驱动程序的特点213

9.3.3 仪器驱动程序的结构模型214

9.4 IVI仪器驱动程序219

9.4.1 IVI规范及体系结构219

9.4.2 开发IVI的特定驱动程序221

9.4.3 LabWindows/CVI环境下IVI仪器驱动程序222

本章小结225

思考题225

扩展阅读：基于VISA标准的仪器驱动程序设计225

第10章 自动测试系统集成技术229

10.1 自动测试系统的开发与集成流程229

10.2 通用测试平台231

10.2.1 测试平台通用化的作用意义231

10.2.2 测试平台开放式体系架构232

10.2.3 通用测试平台实例239

本章小结247

思考题247

扩展阅读：CCBRA/T——美军通用自动测试系统247

第11章 自动测试系统的抗干扰技术252

11.1 概述252

11.2 干扰源及干扰模式253

11.2.1 干扰源253

11.2.2 干扰模式254

11.3 干扰耦合途径256

11.3.1 电路性耦合256

11.3.2 电容性耦合257

11.3.3 电感性耦合259

11.4 干扰抑制技术260

11.4.1 屏蔽260

11.4.2 接地265

11.4.3 滤波269

11.5 计算机系统抗干扰271

11.5.1 电源系统抗干扰272

11.5.2 传输通道抗干扰274

11.5.3 计算机软件抗干扰280

11.5.4 ATE系统接地方法284

本章小结286

思考题286

扩展阅读：电磁兼容试验标准介绍286

第12章 诊断与维修技术基础292

12.1 概述292

12.1.1 基本概念292

12.1.2 诊断与维修的目的和意义295

12.2 电子设备的诊断技术298

12.2.1 故障诊断技术的发展298

12.2.2 电子设备故障机理及故障规律分析299

12.2.3 电子设备故障诊断方法312

12.2.4 电子设备故障诊断技术317

12.3 电子设备的维修技术324

12.3.1 常用电子设备维修技术324

12.3.2 常用电子设备维修方法326

本章小结332

习题333

拓展阅读：Pit-Stop抢修技术333

参考文献336