一种测试板卡的制作方法

本实用新型涉及网络系统测试技术领域，尤其涉及一种测试板卡。

背景技术：

多功能车辆总线(Multifunction Vehicle Bus，MVB)是由来自不同供应商的器件组成的总线电路。在实际使用过程中，需要保证MVB的各个器件具有良好的兼容性，才能保证MVB正常工作。因此，对MVB各器件的网络一致性测试，是搭建MVB的首要前提。

在现有的对MVB的网络一致性测试技术中，通常由技术人员采用手动测试的方式进行。技术人员根据网络一致性测试规范中的规定，逐一对MVB中的各个器件进行网络一致性测试。由于在测试过程中，对不同器件的网络一致性测试需要使用到不同的测试设备，因此，技术人员需要频繁地更换测试设备，才能完成对MVB所有器件的网络一致性测试，其过程繁琐，且需要花费大量的连线及连接设备的时间，测试效率较低。

技术实现要素：

基于上述现有技术的缺陷和不足，本实用新型提出一种测试板卡，使用该测试板卡对MVB进行网络一致性测试，不需要技术人员频繁更换测试设备。

一种测试板卡，包括：

设定数量的测试单元、控制模块、电源模块及供电控制模块；

其中，所述设定数量的测试单元分别与所述控制模块连接，用于连接被测设备和测试设备，根据所述控制模块的控制指令，控制所述测试设备，对所述被测设备进行网络一致性测试；

所述控制模块，用于与控制设备连接，根据所述控制设备的测试指令生成控制指令；所述控制指令用于控制所述设定数量的测试单元对所述被测设备进行网络一致性测试，以及控制所述供电控制模块为所述被测设备供电；

所述电源模块，与所述设定数量的测试单元、所述控制模块以及所述供电控制模块连接，用于为所述设定数量的测试单元、所述控制模块以及所述供电控制模块供电；

所述供电控制模块，与所述控制模块连接，用于为所述被测设备供电。

优选地，所述设定数量的测试单元，包括：

终端阻抗测试单元、电感测试单元、插入损耗测试单元、波形测试单元、接收器行为测试单元、帧间隔测试单元、功能测试单元、冗余测试单元、中继器测试1单元、中继器测试2单元。

优选地，所述设定数量的测试单元连接被测设备时，具体用于：

所述终端阻抗测试单元、所述电感测试单元、所述插入损耗测试单元、所述波形测试单元、所述接收器行为测试单元、所述帧间隔测试单元、所述功能测试单元和所述冗余测试单元连接常规被测设备；所述中继器测试1单元和所述中继器测试2单元连接中继器被测设备。

优选地，所述设定数量的测试单元连接测试设备时，具体用于：

所述终端阻抗测试单元连接万用表；所述电感测试单元连接LCR分析仪；所述插入损耗测试单元连接信号发生器和示波器；所述波形测试单元连接陪试设备和示波器；所述接收器行为测试单元连接陪试设备和示波器；所述帧间隔测试单元连接FPGA板卡、陪试设备和示波器；所述功能测试单元连接陪试设备；所述冗余测试单元连接陪试设备和信号发生器；所述中继器测试1单元连接陪试设备、FPGA板卡和示波器；所述中继器测试2单元连接陪试设备。

优选地，所述设定数量的测试单元通过D型数据接口连接器DB9连接被测设备和测试设备。

优选地，所述控制模块通过RS232串行通信接口与控制设备连接。

优选地，所述控制指令控制所述供电控制模块为所述被测设备供电时，具体用于：

控制所述供电控制模块为所述被测设备的供电继电器提供5V直流电源。

本实用新型提出的测试板卡，包括设定数量的测试单元、控制模块、电源模块及供电控制模块；其中，所述设定数量的测试单元分别与所述控制模块连接，用于连接被测设备和测试设备，根据所述控制模块的控制指令，控制所述测试设备，对所述被测设备进行网络一致性测试；所述控制模块，用于与控制设备连接，根据所述控制设备的测试指令生成控制指令；所述控制指令用于控制所述设定数量的测试单元对所述被测设备进行网络一致性测试，以及控制所述供电控制模块为所述被测设备供电；所述电源模块，与所述设定数量的测试单元、所述控制模块以及所述供电控制模块连接，用于为所述设定数量的测试单元、所述控制模块以及所述供电控制模块供电；所述供电控制模块，与所述控制模块连接，用于为所述被测设备供电。采用上述测试板卡对被测设备进行网络一致性测试，只需通过控制模块控制测试单元即可实现测试设备的切换，省去在测试过程中更换测试设备的工作，测试效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的另一种测试板卡的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的终端阻抗测试电路示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的电感测试电路的示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的插入损耗测试电路的示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的波形测试电路的示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的接收器行为测试电路的示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的帧间隔测试电路的示意图；

图9是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的功能测试电路的示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的冗余测试电路的示意图；

图11是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的中继器测试1电路的示意图；

图12是本实用新型实施例提供的一种测试板卡的中继器测试2电路的示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

一种测试板卡，参见图1所示，包括：

设定数量的测试单元、控制模块101、电源模块102及供电控制模块103；

其中，所述设定数量的测试单元分别与所述控制模块101连接，用于连接被测设备和测试设备，根据所述控制模块101的控制指令，控制所述测试设备，对所述被测设备进行网络一致性测试；

具体的，各个测试单元内部，实际上是用于对多功能车辆总线MVB进行功能测试的测试电路，其功能主要是控制被测设备与测试设备之间的电路继电器的通断。具体的，在控制模块101的控制下，各个测试单元内部的电路按照设定规则控制测试设备与被测设备之间电路中的继电器的通断，完成对被测设备的功能测试。

所述控制模块101，用于与控制设备连接，根据所述控制设备的测试指令生成控制指令；所述控制指令用于控制所述设定数量的测试单元对所述被测设备进行网络一致性测试，以及控制所述供电控制模块103为所述被测设备供电；

具体的，控制模块101与外置的控制设备，如计算机等连接。在控制设备上，通过软件实现对控制模块101的控制。具体的，控制模块101将控制设备发送的控制指令，转换成用于控制测试单元内部电路开关的开关信令。通过控制测试单元内部电路开关的通断，实现控制测试设备与被测设备之间的电路通断，从而达到控制测试设备完成对被测设备的网络一致性测试的目的。另一方面，控制模块101控制供电控制模块103为被测设备提供符合要求的电源。

所述电源模块102，与所述设定数量的测试单元、所述控制模块101以及所述供电控制模块103连接，用于为所述设定数量的测试单元、所述控制模块101以及所述供电控制模块103供电；

所述供电控制模块103，与所述控制模块101连接，用于为所述被测设备供电。

具体的，供电控制模块103在控制模块101的控制下，将电源模块102提供的电源，转换成符合被测设备用电要求的电压，提供给被测设备。

本实用新型提出的测试板卡，包括设定数量的测试单元、控制模块、电源模块及供电控制模块；其中，所述设定数量的测试单元分别与所述控制模块连接，用于连接被测设备和测试设备，根据所述控制模块的控制指令，控制所述测试设备，对所述被测设备进行网络一致性测试；所述控制模块，用于与控制设备连接，根据所述控制设备的测试指令生成控制指令；所述控制指令用于控制所述设定数量的测试单元对所述被测设备进行网络一致性测试，以及控制所述供电控制模块为所述被测设备供电；所述电源模块，与所述设定数量的测试单元、所述控制模块以及所述供电控制模块连接，用于为所述设定数量的测试单元、所述控制模块以及所述供电控制模块供电；所述供电控制模块，与所述控制模块连接，用于为所述被测设备供电。采用上述测试板卡对被测设备进行网络一致性测试，只需通过控制模块控制测试单元即可实现测试设备的切换，省去在测试过程中更换测试设备的工作，测试效率更高。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，参见图2所示，设定数量的测试单元，包括：

终端阻抗测试单元104、电感测试单元105、插入损耗测试单元106、波形测试单元107、接收器行为测试单元108、帧间隔测试单元109、功能测试单元110、冗余测试单元111、中继器测试1单元112、中继器测试2单元113。

具体的，上述终端阻抗测试单元104内部的终端阻抗测试电路如图3所示，终端阻抗测试电路实现对被测设备(Implementation Under Test，IUT)与万用表的连接切换，其工作原理如下：

(1)被测设备完全下电，控制万用表接入继电器及IUT接入继电器，分别测量IUT被测设备连接器1的A1_Data_P&A1_Data_N、B1_Data_P&B1_Data_N、A1_Term_P&A1_Term_N、B1_Term_P&B1_Term_N之间的电阻值。

(2)针对IUT被测设备连接器2，执行相同的测试。

上述电感测试电路105内部的电感测试电路如图4所示，电感测试电路实现对IUT被测设备与LCR测试仪的连接切换，其工作原理如下：

(1)控制LCR测试仪接入继电器及短路控制继电器，进行LCR测试仪校正工作。

(2)被测设备完全下电，控制LCR分析仪接入继电器及IUT接入继电器，分别测量IUT被测设备连接器1的A1_Term_P&A1_Term_N、B1_Term_P&B1_Term_N引脚之间的相位角。

(3)针对IUT被测设备连接器2，执行相同的测试。

上述插入损耗测试单元106内部的插入损耗测试电路如图5所示，插入损耗测试电路实现对IUT被测设备、信号发生器及示波器的连接切换，其工作原理如下：

(1)接通信号发生器、示波器及20m线短路继电器，通过调整信号发生器输出的幅值使得示波器测得的电压值为V0(有效值，对应的正弦波信号最大值为4V)。

(2)接通信号发生器、示波器及被测设备A通道的接入继电器，接通A通道电路，测试A通道的信号幅值V1，通过公式IL＝-20logV1/V0获取A通道的插入损耗值；然后给设备上电，测量设备上电时的信号幅值，用同样的公式计算设备上电时的插入损耗值。

(3)针对被测设备B通道重复上述测试。

上述波形测试单元107内部的波形测试电路如图6所示，波形测试电路实现对IUT被测设备、陪试设备3(TE3)及示波器的连接切换。电路中，IUT的连接器2的输入端采用滤波器进行测试电路反射波抑制，保证反射波不影响测试结果(波形的超调量及信号幅值)，测试电路中的电阻采用1％精度的电阻。其工作原理如下：

(1)接通陪试设备3(TE3)B通道、被测设备IUT的A通道，以及示波器的通道CH1，分别接入测试电路(重载测试电路、轻载测试电路、闲置测试电路)，测试信号的波形。

(2)接通陪试设备3(TE3)A通道、被测设备IUT的B通道，以及示波器的通道CH2，分别接入测试电路(重载测试电路、轻载测试电路、闲置测试电路)，测试信号的波形。

上述接收器行为测试单元108内部的接收器行为测试电路如图7所示，接收器行为测试电路实现对IUT被测设备、陪试设备1(TE1)、陪试设备2(TE2)、衰减电阻及示波器的连接切换。电路中，衰减电阻电路采用程控电阻矩阵的方式，通过9组电阻实现0～2048Ω的衰减电阻模拟，步进4Ω，衰减电阻可在A通道或B通道使用，可程控切换。其工作原理如下：

(1)接通被测设备IUT、陪试设备1(TE1)、陪试设备2(TE2)的A通道，以及示波器的通道1，程控调整衰减电阻的阻值，分别使得主帧信号的波形衰减到300mV、750mV，判断被测设备能否正常响应从帧。

(2)接通被测设备IUT、陪试设备1(TE1)、陪试设备2(TE2)的B通道，以及示波器的通道2，程控调整衰减电阻的阻值，分别使得主帧信号的波形衰减到300mV、750mV，判断被测设备能否正常响应从帧。

上述帧间隔测试单元109内部的帧间隔测试电路如图8所示，帧间隔测试电路实现对IUT被测设备、FPGA激励信号、陪试设备2(TE2)及示波器的连接切换，其工作原理如下：

(1)接通被测设备IUT、陪试设备2(TE2)及终端电阻的A通道，以及示波器的通道1，并接通FPGA激励信号，分别测试主帧和从帧时间间隔、主帧与主帧时间间隔及宿设备对主帧与从帧时间间隔为T_ignore＝42.7us的接收能力。

(2)针对B通道重复上述测试。

上述功能测试单元110内部的功能测试电路如图9所示，功能测试电路实现对IUT被测设备、陪试设备2(TE2)的连接切换，其工作原理如下：

(1)接通被测设备IUT、陪试设备2(TE2)及终端电阻的A通道，通过测试设备检测通讯功能是否正常。

(2)针对B通道重复上述测试。

上述冗余测试单元111内部的冗余测试电路如图10所示，冗余测试电路实现对IUT被测设备、陪试设备2(TE2)、信号发生器及地的连接切换，其工作原理如下：

接通被测设备IUT、陪试设备2(TE2)及终端电阻的A通道，分别制造线路故障情况如下：(1)A通道断开(2)A通道中其中的一根线断开(3)A通道的一根线与屏蔽地短路(4)A通道的两根线短接(5)采用信号发生器对A通道进行干扰。通过测试设备检测通讯功能是否正常。

上述中继器测试1单元112内部的中继器测试1电路如图11所示，中继器测试1电路实现对IUT被测设备、陪试设备1(TE1)、陪试设备2(TE2)、FPGA激励信号及示波器等的连接切换。激励信号采用FPGA+MVB信号收发电路的方式生成，实现灵活的激励信号输入，可接收TTL电平脉冲信号，MVB收发电路采用收发器(MAX3292ESD或MAX3088ESA)+变压器(T60403-Y4021-X123)组合，可在预加重波形及非预加重模型两种模式进行程控切换，以适应不同被测样件的需求。其工作原理如下：

(1)接通中继器被测设备IUT段1与陪试设备1(TE1)的A通道，以及示波器的通道CH2，并接通FPGA激励信号，检查中继器对MVB信号的转发能力。

(2)接通中继器被测设备IUT段2与陪试设备2(TE2)的A通道，以及示波器的通道CH1，并接通FPGA激励信号，检查中继器对MVB信号的转发能力。

(3)针对B通道重复上述测试。

上述中继器测试2单元113内部的中继器测试2电路如图12所示，中继器测试2电路实现对IUT被测设备与陪试设备1(TE1)、陪试设备2(TE2)、陪试设备3(TE3)的连接切换，其工作原理如下：

(1)接通陪试设备1(TE1)、陪试设备3(TE3)、中继器被测设备IUT段1及陪试设备2(TE2)的A通道，并接入中继器及陪试设备2(TE2)的A通道终端电阻，检查中继器对碰撞处理。

(2)接通陪试设备1(TE1)、陪试设备3(TE3)、中继器被测设备IUT段2及陪试设备2(TE2)的B通道，并接入中继器及陪试设备2(TE2)的B通道终端电阻，检查中继器对碰撞处理。

(3)针对B通道重复上述测试。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，设定数量的测试单元连接被测设备时，具体用于：

所述终端阻抗测试单元104、所述电感测试单元105、所述插入损耗测试单元106、所述波形测试单元107、所述接收器行为测试单元108、所述帧间隔测试单元109、所述功能测试单元110和所述冗余测试单元111连接常规被测设备；所述中继器测试1单元112和所述中继器测试2单元113连接中继器被测设备。

具体的，如图2所示，根据各个测试单元所测试的功能的不同，连接相应的被测设备。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，设定数量的测试单元连接测试设备时，具体用于：

所述终端阻抗测试单元104连接万用表；所述电感测试单元105连接LCR分析仪；所述插入损耗测试单元106连接信号发生器和示波器；所述波形测试单元107连接陪试设备和示波器；所述接收器行为测试单元108连接陪试设备和示波器；所述帧间隔测试单元109连接FPGA板卡、陪试设备和示波器；所述功能测试单元110连接陪试设备；所述冗余测试单元111连接陪试设备和信号发生器；所述中继器测试1单元112连接陪试设备、FPGA板卡和示波器；所述中继器测试2单元113连接陪试设备。

具体的，参见图2所示，根据各个测试单元所测试的被测设备，选择相应的测试设备进行连接，便于利用测试设备对被测设备进行功能测试。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，设定数量的测试单元通过D型数据接口连接器DB9连接被测设备和测试设备。

具体的，在本实用新型实施例中，各个测试单元通过DB9专用连接器与被测设备和测试设备连接。需要说明的是，由于被测设备采用的是DB9接口，因此，本实用新型实施例也采用DB9接口与被测设备连接，以实现接口统一。显而易见的，当本实用新型应用于测试其它设备时，可以根据被测设备或测试设备的接口，灵活选取数据接口。在连接测试设备时，还可以通过专用测试线，实现DB9接口与被测设备的连接。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，控制模块101通过RS232串行通信接口与控制设备连接。

具体的，在本实用新型实施例中，根据控制设备的接口，选取与控制设备的接口类型。在本实用新型实施例中，选用计算机为控制设备，计算机中配置有RS232串行接口，因此，本实用新型选用RS232串行通信接口与控制设备连接。显而易见的，在实际使用本实用新型时，可以灵活选取控制模块101与控制设备之间的通信接口。

可选的，在本实用新型的另一个实施例中，所述控制指令控制所述供电控制模块103为所述被测设备供电时，具体用于：

控制所述供电控制模块103为所述被测设备的供电继电器提供5V直流电源。

具体的，控制模块101生成用于控制供电控制模块103的供电电压的指令，控制供电控制模块103将电源模块102提供的电源转换成5V直流电源，并输出给被测设备的供电继电器。另一方面，控制模块101还能进一步控制供电控制模块103供电的启停，以实现对被测设备的上电与下电控制。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。