专利名称：个人微计算机频率特性测试仪卡的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子测量技术领域。
智能化频率特性测试仪是从非智能化同类仪器发展设计生产的，其内部包含有单板微计算机或单片微计算机，也有的包含专门研制的微型计算机系统等智能化部件；其存在如下缺陷1.所包含微型计算机不能做为本仪器以外的其他用途。2.测试结果的存储、处理、拷贝能力不如个人微计算机。3.软硬件支持难以完善，操作不方便。4.专门研制微计算机造价高。
本实用新型的目的是提供一种个人微计算机频率特性测试仪卡，其接入个人微计算机I/O扩展插槽后，既不影响个人微计算机原有功能，又增加了智能型频率特性测试仪功能，具有很好的操作、控制、数据处理、存储、拷贝功能，具有准确的测试结果及低造价。
为了实现上述目的，本实用新型采用的方案如下将扫频信号发生器及输出衰减器、检波放大器、数据采集电路等集中在一个插件卡上，接入个人微计算机I/O扩展插槽，适用于80286及兼容的机型，受微机控制，通过微机键盘进行人机对话，用微机显示器显示频率响应特性曲线及特征点参数等测试结果，用软盘、硬盘进行存储，用打印机或绘图仪记录测试结果。
由于采用了上述方案，本实用新型实现了如下效果大大降低了智能型频率特性测试仪的造价，增强了其功能，简化了其操作。
下面结合实施例及附图对本实用新型做进一步说明。
图1为本实用新型实施例电路方框图图2为本实用新型实施例扫频信号发生器电路图图3为本实用新型实施例输出衰减器电路图图4为本实用新型实施例检波及转换电路图图5为本实用新型实施例定时计数电路图图6为本实用新型实施例微计算机总线接口电路图图7为本实用新型实施例软件框图图1中，固定频率振荡器1工作在高于扫频输出频率(0…1000MHZ)上限的固定频率(1100MHZ)；压控振荡器4工作在高于扫频输出频率上限的扫频频率(1100…2100MHZ)；二振荡器信号分别经放大器2.5至混频器6混频，经低通泸波7，放大器8，电控衰减器9，输出所需的扫频信号(0…1000MHZ/65…125dBuV)。
16位DA转换器3将计算机数据转换成扫频控制电压VT，以控制压控振荡器4的扫频。扫频最高频率分辨率1000/2(exp16)＝0.01526MHZ＝15.26KHZ。分频器11对扫频信号128分频，以使频率计数器12输入频率不至于超过最高工作频率(10MHZ)，计数器12也是在微计算机控制下工作，并将计数结果送入微机。因为计数器为16位，按4位BCD码计数，则最高读数999.9MHZ，分辨率0.1MHZ，计数时间应为1.28ms。检波器13、14分别对输出扫频信号(基准)及被测电路输入的扫频信号(响应)进行检波，开关15根据需要二者选一，经放大电路数转换器用于将测量电路所获电压值转换为数字信号送计算机进行处理、显示、存储，接口电路的作用是将上述各电路与个人微计算机的I/O总线联接起来并使之互相适应。16、18进行放大，数字增益控制电路17用于在输入信号幅度大范围变化时，相应改变放大增益，为20dB，40dB，60dB三档，以获得较高的数据采集分辨率。数字增益控制电路19，增益为0…10dB，分辨率1dB，用于配合衰减器9对被测电路的衰减或增益值进行测量。12位模图2中，振荡器1为电容三点式振荡器，2为共发射极电压放大器，3为16位CMOS AD转换器，4为电容三点式压控振荡器，5，8场为宽带放大器，6为双平衡混频器，7为4节M式低通滤波器，11为微波/128分频器。
图3中，9为四节PIN管电控衰减器，10为驱动电路。
图4中，13、14为两个相同的倍压检波电路，15为模拟开关，16、18为同相直流放大器，17、19为模拟开关控制的增益控制电路，模拟开关的接通控制端接控制字锁存器，控制字锁存器的状态接收微机控制信息。20为12位模数转换器。
图5中，12为可编程定时计数电路，23为4MHZ晶体振荡器电路，用于产生定时信号。
图6中，24为地址译码器，25为两个8位共16位控制字锁存器，26为8位总线驱动器，用于对计数器计数是否结束及模数转换器转换是否结束进行查询控制。按图6接线，本实用新型实施例电路各部分占用微机I/O口地址分别为数模转换电路350H-353H，模数转换电路354H-357H，定时计数电路358H-35BH，控制字锁存器35CH、35DH，查询地址35EH、35FH。
综上所述，并根据图7所示程序框图，本实用新型实施例具有如下功能全景扫频，频率范围0-1000MHZ，或分段扫频，扫频起止频率由标志点MS，MB调定，输出电平65-125dBuV，输出衰减0-60dB分6档，每档10dB，测量放大器增益粗调为20dB，40dB，60dB三档，细调为0-10dB+-档。
扫频信号测量电路每扫5次往返测一次输出电平，其余次测被测电路的响应电平，显示器显示频率特性曲线，为响应电平与输出电平之比的对数值，即分贝数。有5个标志点，M1-M5，可经键盘任意在屏幕上移动并相应地显示该标志点频率值及分贝数，测量数据，曲线存储及打印很方便，扫频速度由软件控制，并可将测试的结果与事先存入的数据、曲线进行比较，由微机做出被测电路是否合格的判断，适用于自动测试。
权利要求1.一种个人微计算机频率特性测试仪卡，由扫频信号发生器、输出衰减器、检波及模数转换电路、频率计数电路、接口电路等组成；其特性在于卡上频率特性测试电路经接口接入个人微计算机，由个人微计算机控制并提供人机界面。
2.根据权利要求1所提供的个人微计算机频率特性测试仪卡，其特征在于控制扫频压控振荡器的数模转换器及控制测试仪各电路工作状态的控制字锁存器接个人计算机I/O扩展插槽总线，接收其数据并受其控制。
3.根据权利要求书2所提供的个人微计算机频率特性测试仪卡，其特征在于采集响应信号的模数转换器及测试特征点频率的计数器接人个人微计算机I/O扩展插槽总线，由此送出测试结果数据，并受其控制。
4.根据权利要求3所提供的个人微计算机频率特性测试仪卡，其特征在于配置一套专用软件，实现由个人微计算机键盘对测试扫频信号的特性、测试电路工作状态、测试结果的显示、存储、输出进行控制操作。
专利摘要一种个人微计算机频率特性测试仪卡，具有扫频信号发生器电路，具有对扫频输出信号及被测电路响应信号进行测量的电路，其接入个人微计算机I/0扩展插槽形成一台智能型频率特性测试仪，依靠微机主机及其键盘、显示器等外设进行控制、操作、响应曲线显示、存储、处理、记录，使智能型频率特性测试仪功能增强，造价降低，并且不影响个人微计算机的其它用途。
文档编号G06F11/34GK2259646SQ9620836
公开日1997年8月13日 申请日期1996年4月11日 优先权日1996年4月11日
发明者吕玉霞 申请人:吕玉霞