隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,汽車上的電子設(shè)備種類越來越多,功能也越來越強大。在汽車電子測試中,涉及多種傳感器測試、傳輸總線測試、接口測試與整機電子系統(tǒng)測試,以及近年來發(fā)展迅速的激光雷達測試、互聯(lián)測試、毫米波雷達測試等。在汽車電子設(shè)備研發(fā)、整車電子系統(tǒng)集成設(shè)計與聯(lián)調(diào)測試中,需要能夠模擬多種測試激勵信號的儀器儀表,如何應(yīng)對新型汽車電子設(shè)備的測試、復(fù)雜工況下汽車電子系統(tǒng)的容錯能力測試、降低測試成本、提高測試效率是需要重點考慮的問題。
任意波形發(fā)生器具有“輸出信號可任意編輯、直流耦合輸出、多通道精密同步輸出”等特點,可以模擬仿真生成汽車電子測試中需要的多種測試激勵信號,以及容錯測試中的仿真異常信號或故障信號。思儀科技的1652系列任意波形發(fā)生器具備最高4GHz的輸出帶寬,通過外部變頻器可擴展到更高頻段,支持多通道精密同步輸出,在汽車電子測試中的幾種典型應(yīng)用如下:
一、汽車激光雷達測試中的脈沖信號模擬
汽車激光雷達典型測試示意圖
汽車激光測距或成像雷達的測試需要可任意延時的脈沖信號,用來模擬不同距離目標物體的反射時間。利用任意波形發(fā)生器可以生成任意延時的脈沖信號,并且利用其多通道以及內(nèi)置的延時存儲器可以對目標物體進行建模,從而模擬出三維目標物體,脈沖輸出同步通道數(shù)量大于128個,每個通道可獨立配置延時值序列,延時分辨率可達到10ps。
目標物體建模與對應(yīng)脈沖生成示意圖
二、汽車傳感器信號模擬
汽車傳感器信號模擬應(yīng)用示意圖
在汽車的電子系統(tǒng)設(shè)計中,需要模擬各種傳感器信號,用來檢測汽車ECU控制器的處理性能。利用任意波形發(fā)生器可以模擬生成多種汽車傳感器信號,如電機控制信號、ABS信號、氧傳感器信號、發(fā)動機軸信號、車速傳感器信號、轉(zhuǎn)角傳感器信號、油門踏板位置傳感器信號等,可同時模擬輸出多路信號,而且輸出信號可以任意編輯,能夠模擬正常信號、故障信號及異常信號,可為汽車多型傳感器測試以及整車電子系統(tǒng)測試節(jié)省成本與時間。
三、通信功放與音響功放測試中的NPR信號模擬
典型功放測試示意圖
噪聲功率比(NPR)信號常用于放大器或轉(zhuǎn)發(fā)器的信噪比與非線性失真評估,利用任意波形發(fā)生器可以生成兩種高質(zhì)量的測試激勵信號:帶陷的寬帶噪聲信號、帶陷的間隔多音信號??梢栽谟脩糁付ㄎ恢眠M行陡峭陷波,動態(tài)范圍可達到50dB以上,NPR測試方法適用于通信系統(tǒng)中的射頻/微波放大器或轉(zhuǎn)發(fā)器的測試,同樣可用于高質(zhì)量音響功放的測試。
帶陷噪聲信號頻譜圖
帶陷多音信號頻譜圖
當前,任意波形發(fā)生器已經(jīng)能夠模擬汽車電子測試中的多種測試信號,隨著車聯(lián)網(wǎng)、智能駕駛、新能源等技術(shù)的快速發(fā)展,以及國產(chǎn)任意波形發(fā)生器性能的快速提升、相關(guān)測試軟件的不斷完善,任意波形發(fā)生器在汽車網(wǎng)絡(luò)通信測試、電源電池管理、車用毫米波雷達測試等領(lǐng)域的應(yīng)用還將進一步拓展。