PXI Express技術(shù)詳解(完整版)

信號情報(bào)：中頻數(shù)據(jù)流盤

現(xiàn)代軍事偵察、衛(wèi)星通信和頻譜監(jiān)測應(yīng)用需要長時(shí)間地將大部分?jǐn)?shù)據(jù)以數(shù)據(jù)流的形式導(dǎo)入硬盤的能力。以往，這些應(yīng)用只能借助構(gòu)建和維護(hù)都十分昂貴的定制硬件實(shí)現(xiàn)。然而，信號情報(bào)應(yīng)用中的波形數(shù)據(jù)流盤，現(xiàn)在可以通過商業(yè)現(xiàn)成可用（COTS）的PXI和PXI Express儀器系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。

為了捕獲RF信號，我們使用一個高速數(shù)字化儀以采集來自下變頻器的中頻（IF）信號。該下變頻器工作于RF頻段，使用一個或多個混頻器將RF信號轉(zhuǎn)換到一個可以為高速數(shù)模轉(zhuǎn)換器所捕獲的頻率范圍。利用PXIe-5122高速數(shù)字化儀的兩個采樣率為100 MS/s的通道，您可以采集到兩個IF信號，每個通道的帶寬為50 MHz。這使得信號采集的總RF帶寬為100 MHz。

對于信號情報(bào)應(yīng)用，部分頻譜以數(shù)據(jù)流的方式導(dǎo)入磁盤的典型持續(xù)時(shí)間為數(shù)分鐘或數(shù)小時(shí)。一旦保存，該數(shù)據(jù)便可以通過功率譜或時(shí)頻譜進(jìn)行后續(xù)軟件處理。一些場合下，也可以通過任意波形發(fā)生器反向生成所捕獲的頻譜數(shù)據(jù)，以仿真實(shí)際環(huán)境。

消費(fèi)電子產(chǎn)品：數(shù)字視頻測試

另一項(xiàng)需要長時(shí)間采集或測試波形的應(yīng)用便是數(shù)字視頻測試。DVI標(biāo)準(zhǔn)支持LCD顯示器和平板等離子顯示。因?yàn)樾碌募夹g(shù)需要更高時(shí)鐘速率，所以生成和采集移動DVI顯示圖樣需要持續(xù)時(shí)間更長的波形。

當(dāng)使用DVI輸出測試現(xiàn)代機(jī)頂盒時(shí)，長時(shí)間生成或采集數(shù)字視頻圖樣對于準(zhǔn)確的測試非常關(guān)鍵。例如，測試當(dāng)今的機(jī)頂盒的圖像解壓縮和解碼算法，需要動態(tài)測試圖樣。由于像素偏移僅發(fā)生在移動圖像上，所以檢測這些位誤差要求一次數(shù)字信號傳輸?shù)牟杉掷m(xù)數(shù)秒甚至數(shù)分鐘。在下圖中，您可以觀察出像素偏移對數(shù)字圖像的影響。

借助PXI Express，可以利用現(xiàn)成可用的RAID硬盤驅(qū)動器配置，持續(xù)采集DVI圖像高達(dá)數(shù)分鐘或者甚至數(shù)小時(shí)。例如，PXIe-6537高速數(shù)字I/O模塊通過配置，可以以高達(dá)200 MB/s的速率持續(xù)數(shù)小時(shí)（2.5小時(shí) = 1.8 TB）實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流盤。因而，工程師們可以利用現(xiàn)成可用的PXI Express儀器執(zhí)行準(zhǔn)確的數(shù)字視頻像素偏移測試。

總結(jié)

PXI Express儀器系統(tǒng)賦予PXI平臺前所未有的強(qiáng)大功能。通過PXI平臺，客戶能夠?qū)崿F(xiàn)：
* 靈活的、軟件定義的測量
* 模塊化儀器的集成
* 高數(shù)據(jù)吞吐量

憑借這些技術(shù)優(yōu)勢，PXI儀器系統(tǒng)使得各種應(yīng)用獲益匪淺，其中包括RF與通信測量、混合信號ASIC表征、信號情報(bào)和數(shù)字視頻測試等。而且，雖然PXI平臺業(yè)已提供了所有這些技術(shù)，但是，PXI Express通過利用快速PCI總線大幅提高吞吐量，顯著改進(jìn)了該平臺的性能。因而，客戶能夠創(chuàng)建高精確的自動化測試系統(tǒng)，與以往系統(tǒng)相比，該系統(tǒng)不僅測試時(shí)間更短，而且測試功能也更為強(qiáng)大。