本发明专利技术涉及一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置，包括AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器；每个接口控制插件包括DC/DC电源、主控芯片、多种形式的多个数据接口和网络接口；外部电源连接AC/DC电源，AC/DC电源连接DC/DC电源的一端，DC/DC电源的另一端连接主控芯片和网络接口，主控芯片连接多个数据接口和所述网络接口；多个数据接口通过对外连接器连接被测数字设备，网络接口通过路由器连接上位机。本发明专利技术实施例公开的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，可自动测量大规模数字脉冲信号，快速测试数字脉冲信号的频率、占空比等特性，用于实现对不同类型的数字脉冲发生设备的检测、计量等场景。
A digital pulse signal frequency and duty cycle measuring device and system
【技术实现步骤摘要】
一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置及系统
本专利技术涉及测量
，尤其涉及一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置及系统。
技术介绍
随着工业技术的发展，数字设备在各个领域都有着非常广泛的应用。各种不同功能、不同类型的数字脉冲信号被大量应用于各个场景。针对这些数字脉冲信号的测量，尤其是规模比较大的应用场景下的多路数字脉冲信号的测量成为了一个难题，一般通用仪器无法提供大规模的输入接口，且测试费时费力，如何快速准确的测量大规模数字脉冲信号的频率及占空比特性成为了迫切需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是针对现有技术存在的问题，提供一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置及系统。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置，包括：AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器；每个所述接口控制插件包括DC/DC电源、主控芯片、多种形式的多个数据接口和网络接口；外部电源连接所述AC/DC电源，所述AC/DC电源连接所述DC/DC电源的一端，所述DC/DC电源的另一端连接所述主控芯片和网络接口，所述主控芯片连接多个所述数据接口和所述网络接口；多个所述数据接口通过所述对外连接器连接被测数字设备，所述网络接口通过所述路由器连接上位机。本专利技术的有益效果是：本专利技术实施例公开的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，可自动测量大规模(多达几百路)数字脉冲信号，快速测试数字脉冲信号的频率、占空比等特性，用于实现对不同类型的数字脉冲发生设备的检测、计量等场景，大大节省了测试的时间和精力；且该装置接口丰富，配置灵活，通用性强，外部只需提供220V电源，即可对数字信号进行测试验证，通过网线连接，支持测试可视化。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。进一步，所述数据接口采用双向通信接口，在需要的情况下，向所述被测数字设备提供激励信号。进一步，所述主控芯片采用FPGA，所述数据接口包括TTL电平接口和RS422差分电平接口。进一步，每个所述接口控制插件包括50路TTL电平接口和200路RS422差分电平接口。进一步，所述AC/DC电源还连接所述对外连接器，通过所述对外连接器连接被测数字设备，为所述被测数字设备提供直流电。进一步，还包括箱体，所述AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器集成在所述箱体内。进一步，还包括散热机构，所述散热机构固定于箱体侧壁上。进一步，所述散热机构包括在箱体两个侧壁相对设置的风机，所述风机产生的风路穿过多个接口控制插件之间的间隙。进一步，所述数字脉冲信号频率及占空比测量装置的频率测量范围为1KHz～60MHz，占空比数据测量范围从0％～100％。为解决上述技术问题，本专利技术实施例还提供一种数字脉冲信号频率测量系统，包括上述技术方案所述的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，还包括上位机，所述数字脉冲信号频率及占空比测量装置连接所述上位机。附图说明图1为本专利技术实施例提供的脉冲信号频率测量装置原理示意图；图2为本专利技术实施例提供的脉冲信号频率测量装置硬件结构图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。图1为本专利技术实施例提供的脉冲信号频率测量装置原理示意图。图2为本专利技术实施例提供的脉冲信号频率测量装置硬件结构图。如图1、2所示，该装置包括：包括AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器；每个所述接口控制插件包括DC/DC电源、主控芯片、多种形式的多个数据接口和网络接口；外部电源连接所述AC/DC电源，所述AC/DC电源连接所述DC/DC电源的一端，所述DC/DC电源的另一端连接所述主控芯片和网络接口，所述主控芯片连接多个所述数据接口和所述网络接口；多个所述数据接口通过所述对外连接器连接被测数字设备，所述网络接口通过所述路由器连接上位机。上述实施例公开的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，可自动测量大规模(多达几百路)数字脉冲信号，快速测试数字脉冲信号的频率、占空比等特性，用于实现对不同类型的数字脉冲发生设备的检测、计量等场景，大大节省了测试的时间和精力；且该装置接口丰富，配置灵活，通用性强，外部只需提供220V电源，即可对数字信号进行测试验证，通过网线连接，支持测试可视化。可选地，所述数据接口采用双向通信接口，在需要的情况下，向所述被测数字设备提供激励信号。上述实施例中，在需要的情况下，向所述被测数字设备提供激励信号，即该脉冲信号频率及占空比测量装置还可作为脉冲发生器。可选地，所述主控芯片采用FPGA，所述数据接口包括TTL电平接口和RS422差分电平接口。该实施例中，接口控制插件采用一片大规模的FPGA作为主控芯片，所有接口芯片连接到该FPGA。其中FPGA采用Altera公司低成本的EP2C70F896I8N,TTL接口芯片采用SN74LVTH162245DGGR，RS422接口芯片采用MAX3045BESE+和MAX3096ESE+，网络芯片采用W5300和HX1188NL。FPGA内部采用NiosII嵌入式系统，将各路被测数字信号进行采集测量，计算每路信号的频率和占空比数据。板卡充分利用了FPGA的强大并行计算能力，每块板卡同时采集上百路信号，形成数据包，板卡的数据包通过网线上传到上位机，上位机可以进行分析处理。与本装置配套的还有上位机的软件，可提供清晰、全面的可视化测量结果。上述实施例中，该测试装置对外部被测数字脉冲信号具有多种形式的接口，有多达400路的信号采集通道，可以同时测试上百路的数字脉冲信号。该实施例中，采用4块接口控制插件作为核心计算板卡，每块接口控制插件提供大量TTL和RS422差分接口，通过线束连接到装置后面板的对外连接器上。每个所述接口控制插件可包括50路TTL电平接口和200路RS422差分电平接口。可选地，所述AC/DC电源还连接所述对外连接器，通过所述对外连接器连接被测数字设备，为所述被测数字设备提供直流电。该实施例中，装置内安装一块AC/DC电源，提供5.5VDC电源给本装置内的各个板卡供电，同时5.5VDC电源也引到了对外的连接器上，可以为被测的数字设备提供直流电。可选地，还包括箱体，所述AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器集成在所述箱体内。该装置可集成为一个标准19英寸组合，集成度高，可直接上架安装在标准工业设备机柜中。可选地，还包括散热机构，所述散热机构固定于箱体侧壁上。可选地，所述散热机构包括在箱体两个侧壁相对设置的风机，所述风机产生的风路穿过多个接口控制插件之间的间隙。可选地，所述数字脉冲信号频率及占空比测量装置的频率测量范围为1KHz～60MHz，占空比数据测量范围从0％～100％。本专利技术实施例还提供一种数字脉冲信号频率测量系统，包括上述技术方案所述的数字脉冲信号频率及本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置，其特征在于，包括AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器；/n每个所述接口控制插件包括DC/DC电源、主控芯片、多种形式的多个数据接口和网络接口；/n外部电源连接所述AC/DC电源，所述AC/DC电源连接所述DC/DC电源的一端，所述DC/DC电源的另一端连接所述主控芯片和网络接口，所述主控芯片连接多个所述数据接口和所述网络接口；/n多个所述数据接口通过所述对外连接器连接被测数字设备，所述网络接口通过所述路由器连接上位机。/n
【技术特征摘要】
1.一种数字脉冲信号频率及占空比测量装置，其特征在于，包括AC/DC电源、多个接口控制插件、对外连接器和路由器；
每个所述接口控制插件包括DC/DC电源、主控芯片、多种形式的多个数据接口和网络接口；
外部电源连接所述AC/DC电源，所述AC/DC电源连接所述DC/DC电源的一端，所述DC/DC电源的另一端连接所述主控芯片和网络接口，所述主控芯片连接多个所述数据接口和所述网络接口；
多个所述数据接口通过所述对外连接器连接被测数字设备，所述网络接口通过所述路由器连接上位机。
2.根据权利要求1所述的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，其特征在于，所述数据接口采用双向通信接口，在需要的情况下，向所述被测数字设备提供激励信号。
3.根据权利要求1所述的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，其特征在于，所述主控芯片采用FPGA，所述数据接口包括TTL电平接口和RS422差分电平接口。
4.根据权利要求3所述的数字脉冲信号频率及占空比测量装置，其特征在于，每个所述接口控制插件包括50路TTL电平接口和200路RS422差分电平接口。
5.根据权利要求1所述的数字脉冲信号频...
【专利技术属性】
技术研发人员：王江辉，
申请(专利权)人：北京无线电测量研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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