试仪集成了触摸显示屏，结构布局紧凑，综合考虑了热源部件的 布局风道设计、箱体结构强度和抗振性、电磁兼容性设计，空间利用率高，显控界面美观，具 备良好的便携性。
【附图说明】
[0042] 图1为测试仪工作原理图；
[0043] 图2为PXIe总线背板的原理框图；
[0044] 图3为时钟同步及分配原理框图；
[0045] 图4为PXI Trigger总线桥接电路图；
[0046] 图5为计算机模块的组成框图；
[0047] 图6为测试仪外部结构图。
【具体实施方式】
[0048] 下面对本实用新型的具体实现过程做进一步详细的说明。
[0049] 参见图1，PXIe总线背板是测试仪的连接所有功能模块的桥梁，它为各功能模块 提供电源，并通过复连的总线传送数据、地址、触发、时钟、仲裁、中断等信号。PXIe总线背板 共设有12个槽位，包含1个系统槽、1个定时槽和10个混合槽，PXIe总线背板的原理参见 图2。
[0050] 在背板的槽位布局上，将定时槽放置在背板的第7个槽位上，以便星形触发信号 到各个槽位的等长线设计。
[0051] 背板中主要包括以下几部分：
[0052] a)时钟设计
[0053] 背板中主要包括时钟及PXI Trigger总线路由。时钟部分提供PXI_CLK10、PXIe_ CLKlOO和PXIe_SYNC100的产生、同步以及时钟的分配；PCIe总线路由主要完成PCIe信号 的路由，实现各个槽位信号的路由链接。
[0054] 背板时钟设计包括三类时钟信号的设计，分别是PXI_CLK10时钟，PXIe_CLK100时 钟和PXIe_SYNC100同步时钟。这部分的设计采用专用时钟同步器CDC7005实现PXI_CLK10 时钟和PXIe_CLK100时钟的同步，然后利用低相噪的多路时钟分配器将时钟分发到各个槽 位上。时钟同步及分配原理参见图1。
[0055] PXI_CLK10时钟源有3个，分别是背板内置时钟、后面板输入时钟以及定时槽时 钟。背板上FPGA实时监测上述3个时钟，按照背板内置时钟、后面输入时钟、定时槽时钟的 优先级（由低至高)，选择相应的时钟作为PXI_CLK10时钟源，如表1所示。
[0056] 表1背板PXI_CLK10时钟源选择关系
[0057]
【主权项】
1. 一种集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：由外部接口和设置于固定底 板上的显示屏、PXIe总线背板、嵌入式控制器、万用表模块、示波器模块、任意波形发生器模 块、数据采集卡模块、电源模块、滤波器及风扇组成； 所述滤波器对输入的交流220V电源进行滤波，滤波后的电源输入到直流电源模块； 所述直流电源模块负责给液晶触摸屏和PXI总线背板供电，PXI总线背板再给各个 PXIe功能模块供电； 所述嵌入式控制器通过导轨插入到PXIe总线背板的零槽位置，所述数字万用表模块、 数字示波器模块、任意波形发生器模块和数据采集卡模块通过导轨插入到PXIe总线背板 的外围槽位置； 所述数字万用表的4路模拟量输入与箱体右侧面板的4个香蕉头插座1对1相连； 所述数字示波器的2路模拟量输入和1路触发信号与箱体右侧面板的3个BNC插座1 对1相连； 所述任意波形发生器的1路模拟量输出和1路触发信号与箱体右侧面板的2个BNC插 座相连； 所述数据采集卡的4路模拟量输入和1路触发信号与箱体右侧面板的5个BNC插座1 对1相连； 所述嵌入式控制器的1个DVI-I接口与显示屏相连，2个LAN 口和4个USB接口分别与 箱体的外部LAN和USB接口相连； 所述风扇设置于PXIe总线背板的一侧。
2. 根据权利要求1所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于，所述外部接 口包括： I. 1)测试仪的显示屏采用17英寸大屏幕液晶显示屏搭配工业级精准触摸屏的方式； 1. 2)测试仪通过测试电缆与被测对象相连，每一根测试电缆连接一路测试信号，最多 连接8路模拟信号测量通道，其中，万用表1路，示波器2路，信号源1路，数据采集/流盘 /分析4路； 1. 3)示波器、信号源、数据采集/流盘/分析分别配置1路外部触发接口，可支持外部 信号触发功能； 1. 4)测试仪配置4路USB2. O端口和2路LAN端口，用于连接外围辅助设备。
3. 根据权利要求1或2所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：所述 PXIe总线背板共设有12个槽位，包含1个系统槽、1个定时槽和10个混合槽，将定时槽放 置在背板的第7个槽位上，以便星形触发信号到各个槽位的等长线设计。
4. 根据权利要求3所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于，所述PXIe总 线背板包括以下几部分： a) 时钟设计 包括时钟及PXI Trigger总线路由；时钟部分提供PXI_CLK10、PXIe_CLK100和PXIe_ SYNC100的产生、同步以及时钟的分配；PCIe总线路由主要完成PCIe信号的路由，实现各个 槽位信号的路由链接； b) PCIe总线路由及PCI总线扩展 完成PCIe信号的路由，实现系统槽位与各个槽位以及PCIe to PCI桥的PCIe总线链 接，并通过PCIe to PCI桥完成背板PCI总线的扩展，实现混合槽位的设计； c )背板供电 电源部分通过DC-DC器件，为背板上的集成电路提供I. OV、I. 2V、I. 5V和2. 5V的供电 电压； d) PXI Trigger总线桥接 通过PXI Trigger总线桥接电路，为背板上的PXI Trigger总线增加驱动能力，并实现 任意触发方向的程控设置。
5. 根据权利要求4所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：该测试仪工 作温度范围为-KTC?55°C，存储温度-20°C?70°C。
6. 根据权利要求5所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：该测试仪支 持交直流供电两种方式，交流85?264V，直流120?350V。
7. 根据权利要求6所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：所述显示屏 外侧贴有导电膜，膜厚度仅为〇. 133mm，透光率达到80%。
8. 根据权利要求7所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：所述显示屏 和固定底板之间设有橡胶材料。
9. 根据权利要求8所述集成显示屏的便携式多功能测试仪，其特征在于：该测试仪外 部安装有橡胶保护套，对测试仪起到一定的保护作用。
【专利摘要】本实用新型公开了一种集成显示屏的便携式多功能测试仪，由外部接口和设置于固定底板上的显示屏、PXIe总线背板、嵌入式控制器、万用表模块、示波器模块、任意波形发生器模块、数据采集卡模块、电源模块、滤波器及风扇组成，该实用新型可以实现一台仪器同时作为多种仪器使用的便携式多功能测试仪，该测试仪集成了触摸显示屏，结构布局紧凑，综合考虑了热源部件的布局风道设计、箱体结构强度和抗振性、电磁兼容性设计，空间利用率高，显控界面美观，具备良好的便携性。
【IPC分类】G01R31-00, G01R15-12, G01R13-02
【公开号】CN204269745
【申请号】CN201420783807
【发明人】郭恩全, 欧意文, 庞抗, 马福奎, 韩建伟, 高宝平
【申请人】陕西海泰电子有限责任公司
【公开日】2015年4月15日
【申请日】2014年12月12日