自動測試

現代自動測試起源於軍事上的需要，於50年代中期開展了大規模的研製，到60年代中後期已應用於工業中並得到進一步發展。第一代自動測試系統幾乎都是為某些測試目的而專門設計製造的。為了適應武器系統和工業裝備的迅速更新換代，人們試圖製成“萬能”的自動測試系統，以至設備日益龐大複雜。自動測試的目的除加快測試速度之外，更重要的是節省高級熟練技術人員的複雜勞動，使之從事更重要的研究發展工作。但龐大複雜的“萬能”系統本身的研製和維護又需要大量的高級複雜勞動。為了解決這個矛盾，提出了積木化的概念，即儘可能利用現成的可程控測量儀器按照測試任務的要求來組建自動測試系統。但初期接口未標準化，儀器之間和儀器與計算機之間的聯接仍相當複雜，而且費事、費時，很不經濟。1975～1979年間實現了接口的標準化，積木概念得以實現，形成了第二代自動測試系統，使自動測試得以迅速普及。

第二代自動測試系統所用的標準化接口，稱為通用接口母線系統。它共有10種接口功能，每種功能又有若干子集。每一個可程控器件的接口可以按需要選配若干種接口功能子集。接口電路裝在可程控儀器內部，由背後面板上的接插頭聯到母線上。母線又稱總線，通用接口母線系統的母線由16條信號線組成;除8條數據輸入輸出線外，均以線上所傳遞的消息來命名。通過三條數據傳輸控制母線（簡稱掛鈎母線）傳遞的消息來控制各條數據輸入輸出線上數據字節的傳遞，使之自動調整傳遞速率，保證適應不同速度的講者和聽者。通用接口母線系統中，在任一時刻，最多隻容許有一個講者，但可以同時有多個聽者。系統可以容許有多個控者，但在任一時刻只能有一個控者在起作用，稱為負責控者。負責控者可以按程序在各控者之間轉移，即輪流負責。在工作中，具有服務請求接口功能的器件，可以隨時通過服務請求線向負責控者請求服務，即請求控者中斷手頭的工作來對它給予優先照顧。這時控者可以依次對母線上所掛器件逐個進行查詢（串行查詢），以識別請求服務的器件，也可瞭解其請求服務的原因；還可以由控者主動向所有器件同時查詢是否有服務請求(並行查詢)，每一器件可以用事先指定的一條數據輸入輸出線來回答是或否。通用接口母線系統的母線上最多可掛15台器件，最大傳輸距離為20米，最高數傳速率為1兆字節/秒。

圖為一個自動測試系統的例子。控者（計算機）按照程序向信號源發出程控命令來調節它的工作狀態（如改變頻率、電平、調製等），所產生的信號加於被測件。同樣，控者再向其他儀器依次發出程控命令，使之調節到適當工作狀態。控者通過向開關器發出適當命令，使指定的儀器接到被測器件的適當測試點上。儀器測得數據後，按照控者的命令把它們傳給控者去處理。控者對數據進行必要的計算、變換、分析、判斷等處理後，把結果傳給打印機打印出數據表格、測試報告等，或傳給繪圖儀繪出曲線、圖形、文字等。控者還可以按照程序用文字或圖形指示操作者完成某種操作，或向操作者提出問題，再按操作者的回答來自動進行某些工作。這樣，操作者無需具備多少知識就能進行極為複雜的測試。自動測試系統可以自動選擇適當的測量方案、根據不同情況自動切換測量儀器並把儀器調節到最合適的工作狀態、採用適當的校準技術和數據處理方法來大大削弱各種誤差、利用間接測量原理從少數直接測量數據換算出許多其他待測參量的量值等。這樣就可以由較簡單的儀器組合來實現寬頻程、廣量程、高速度、高精確度和多功能的靜態、動態或瞬態測量，並以多樣化的形式給出所需的測試結果。