本發(fā)明涉及直接數(shù)字頻率合成器（中文：direct digital synthesizer，簡(jiǎn)稱：DDS）電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和數(shù)字電路工作速度的提高，以及對(duì)于系統(tǒng)靈敏度等要求的不斷提高，對(duì)于高速、高精度的DDS的指標(biāo)都提出了很高的要求。尤其在雷達(dá)、通信、電子對(duì)抗等電子系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)高性能指標(biāo)，DDS逐漸體現(xiàn)出其具有的相對(duì)帶寬很寬、頻率轉(zhuǎn)換時(shí)間極短、頻率分辨率很高、輸出相位連續(xù)、可輸出寬帶正交信號(hào)、可編程及全數(shù)字化結(jié)構(gòu)便于集成等優(yōu)越性能。

然而DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試目前卻成為一項(xiàng)難題，目前的測(cè)試系統(tǒng)（包括國(guó)外公司提供的評(píng)估板）都只能滿足手動(dòng)來測(cè)試，手動(dòng)測(cè)試既耗費(fèi)時(shí)間又耗費(fèi)人力，并且靠人工測(cè)量判斷很難保證電路一致性，效率低下，難以滿足DDS電路批量測(cè)試的需求，因此非常迫切需要一種行之有效的自動(dòng)化測(cè)試系統(tǒng)及方法來指導(dǎo)DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)相關(guān)技術(shù)中因通過手動(dòng)對(duì)DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試時(shí)，難以保證電路一致性，進(jìn)而難以滿足DDS電路批量測(cè)試的需求的問題，本發(fā)明提供了一種DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：

第一方面，本發(fā)明提供了一種DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)，DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)包括測(cè)試系統(tǒng)、DUT（全稱：device under test ，中文：測(cè)試中設(shè)備）板、高相躁信號(hào)源、低噪聲電源、頻譜分析儀和相位噪聲測(cè)試儀，其中：測(cè)試系統(tǒng)通過SMA線以及Pin68線與DUT板連接，測(cè)試系統(tǒng)還通過SMA線分別與頻譜分析儀以及相位噪聲測(cè)試儀連接；DUT板通過SMA線與高相躁信號(hào)源連接，DUT板還通過電源連接線與低噪聲電源連接；測(cè)試系統(tǒng)通過GPIB(全稱：General-Purpose Interface Bus，中文：通用接口總線)分別與高相躁信號(hào)源、低噪聲電源、頻譜分析儀以及相位噪聲測(cè)試儀連接；測(cè)試系統(tǒng)與DUT板內(nèi)設(shè)置的待測(cè)試的DDS電路電性連接。

可選的，DUT板還包括與測(cè)試系統(tǒng)連接的接口板、測(cè)試專用插座、第一變壓器、第二變壓器以及DUT板的配置電路，被測(cè)試的DDS電路被安置于測(cè)試專用插座上，并與接口板電性連接，DDS電路分別與第一變壓器和第二變壓器電性連接，第一變壓器與接口板電性連接。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)包括數(shù)字板卡、高頻模擬開關(guān)卡、主機(jī)以及顯示屏，其中：數(shù)字板卡與DUT內(nèi)的接口板電性連接，第二變壓器與高頻模擬開關(guān)卡電性連接。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)可以為NI（全稱：national instrument）系統(tǒng)。

第二方面，本發(fā)明還提供了一種DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試方法，該方法應(yīng)用于第一方面或第一方面可選的技術(shù)方案所提供DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)中，該方法包括：

測(cè)試系統(tǒng)向DUT板輸入測(cè)試向量，測(cè)試向量是對(duì)DUT板內(nèi)待測(cè)試的DDS電路的測(cè)試功能仿真得到的信號(hào)；

測(cè)試系統(tǒng)控制高相躁信號(hào)源產(chǎn)生DUT板需要的時(shí)鐘信號(hào)，控制低噪聲電源產(chǎn)生DUT板所需的電壓；

DUT板在電壓以及時(shí)鐘信號(hào)的作用下工作，向測(cè)試系統(tǒng)輸出與測(cè)試向量對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)；

測(cè)試系統(tǒng)通過高頻模擬開關(guān)對(duì)輸出信號(hào)進(jìn)行切換，將切換后的信號(hào)分別輸入至頻譜分析儀以及相位噪聲測(cè)試儀；

頻譜分析儀以及相位噪聲測(cè)試儀接收切換后的信號(hào)后分別對(duì)各自產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行采樣，將采樣得到的數(shù)據(jù)回傳給測(cè)試系統(tǒng)；

測(cè)試系統(tǒng)根據(jù)采樣得到的數(shù)據(jù)輸出測(cè)試結(jié)果。

可選的，頻譜分析儀對(duì)切換后的信號(hào)進(jìn)行采樣，得到第一類采樣數(shù)據(jù)，將第一類采樣數(shù)據(jù)回傳給測(cè)試系統(tǒng)，相位噪聲測(cè)試儀對(duì)切換后的信號(hào)進(jìn)行采樣，得到第二類采樣數(shù)據(jù)，將第二類采樣數(shù)據(jù)回傳給測(cè)試系統(tǒng)；

測(cè)試系統(tǒng)判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)是否位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)是否位于第二預(yù)定范圍內(nèi)，并輸出判定結(jié)果。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)在判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)是否位于第一預(yù)定范圍內(nèi)后，得到第一類判定結(jié)果，保存第一類判定結(jié)果；

測(cè)試系統(tǒng)在判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)是否位于第二預(yù)定范圍內(nèi)后，得到第二類判定結(jié)果，保持第二類判定結(jié)果。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)將第一類判定結(jié)果和第二類判定結(jié)果保存為預(yù)定格式。

可選的，該預(yù)定格式為文本格式、圖表格式或語音格式等。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)在判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)未位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，或者，在判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)未位于第二預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，則輸出第一類判定結(jié)果，第一類判定結(jié)果用于指示DDS電路不合格；

測(cè)試系統(tǒng)在判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，且判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)位于第二預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，則輸出第二類判定結(jié)果，第二類判定結(jié)果用于指示DDS電路合格。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有的有益效果至少包括：

采用測(cè)試系統(tǒng)控制高相噪信號(hào)發(fā)生器、頻譜分析儀、相位噪聲測(cè)試儀、低噪聲的電源，實(shí)現(xiàn)DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試自動(dòng)化，成功地解決了傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)試的難題；該測(cè)試方案有效縮短了電路測(cè)試時(shí)間、節(jié)省了人工成本，成功實(shí)現(xiàn)了DDS電路批量生產(chǎn)。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本發(fā)明。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。

圖 1 為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中提供的DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖 2 為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中提供的信號(hào)流向的示意圖。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

目前僅能通過手動(dòng)對(duì)DDS電路的動(dòng)態(tài)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試，難以滿足DDS電路批量測(cè)試的需求，針對(duì)于此，本發(fā)明提供了一種DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試方法，其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試自動(dòng)化，進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)DDS電路的批量生產(chǎn)提供了可能。

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中提供的DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)包括測(cè)試系統(tǒng)110、DUT板120、高相躁信號(hào)源130、低噪聲電源140、頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160。

此外，為了保證測(cè)試系統(tǒng)110與DUT板120、頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160連接，DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)還可以包括若干條GPIB、測(cè)試專用的Pin68線以及若干條專用SMA線。比如可以包括四根GPIB、一根測(cè)試專用Pin68線、三根SMA線若干。

DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試系統(tǒng)中各器件的連接關(guān)系包括：測(cè)試系統(tǒng)110通過SMA線以及Pin68線與DUT板120連接，測(cè)試系統(tǒng)110還通過SMA線分別與頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160連接；DUT板120通過SMA線與高相躁信號(hào)源130連接，DUT板120還通過電源連接線與低噪聲電源140連接；測(cè)試系統(tǒng)110通過GPIB分別與高相躁信號(hào)源130、低噪聲電源140、頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160連接，測(cè)試系統(tǒng)110與DUT板120內(nèi)設(shè)置的待測(cè)試的DDS電路電性連接。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，DUT板120除了包含有待測(cè)試的DDS電路，還可以包括與測(cè)試系統(tǒng)110連接的接口板、測(cè)試專用插座、第一變壓器、第二變壓器以及DUT板120的配置電路，被測(cè)試的DDS電路被安置于測(cè)試專用插座上，并與接口板電性連接，DDS電路分別與第一變壓器和第二變壓器電性連接，第一變壓器與接口板電性連接。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，測(cè)試系統(tǒng)110包括數(shù)字板卡（比如型號(hào)為PCI6551的數(shù)字板卡、高頻模擬開關(guān)卡（比如型號(hào)為PXI-2597的高頻模擬開關(guān)卡）、主機(jī)以及顯示屏等，為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化測(cè)試，測(cè)試系統(tǒng)110中的主機(jī)還可以配套安裝有用于下發(fā)指令以及執(zhí)行預(yù)定指令的應(yīng)用程序，比如應(yīng)用程序Labview。

對(duì)應(yīng)的，各器件連接關(guān)系為：數(shù)字板卡通過PCI（全稱：Peripheral Component Interconnect，中文：外部設(shè)備互連總線）插槽與主機(jī)相連，數(shù)字板卡通過Pin68線與DUT板120相連，高頻模擬開關(guān)卡通過SMA線與DUT 板120相連，主機(jī)通過GPIB與高相噪信號(hào)源、頻譜分析儀150、相位噪聲測(cè)試儀160、低噪聲電源140相連，DUT板120通過SMA線與高相噪信號(hào)源130、頻譜分析儀150、相位噪聲測(cè)試儀160相連，DUT板120通過電源連接線與低噪聲電源140相連。

在實(shí)際測(cè)試中，高相噪信號(hào)源130可以選用SMB100A型高相噪模擬信號(hào)源，頻譜分析儀150可以選用N9030A型頻譜分析儀，相位噪聲測(cè)試儀160可以選用E5500型相位噪聲測(cè)試儀，低噪聲電源140可以選用E3631型電源。

可選的，數(shù)字板卡可以獲取根據(jù)模擬待測(cè)試的DDS電路的功能仿真的測(cè)試向量。在需要測(cè)試不同的DDS電路，或者需要測(cè)試DDS電路不同的功能時(shí)，均可以對(duì)應(yīng)仿真處測(cè)試向量，由數(shù)字板卡將仿真的測(cè)試向量輸入給DUT板120。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)110內(nèi)的主機(jī)和顯示屏可以是一體機(jī)，也可以是獨(dú)立的兩臺(tái)設(shè)備。

下面結(jié)合圖1對(duì)本發(fā)明提供的DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試方法進(jìn)行說明，該方法包括如下步驟：

S1、測(cè)試系統(tǒng)110向DUT板120輸入測(cè)試向量。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)110中的數(shù)字板卡通過Pin68線向DUT板120輸入測(cè)試向量。這里的測(cè)試向量是對(duì)DUT板120內(nèi)待測(cè)試的DDS電路的測(cè)試功能仿真得到的信號(hào)。

S2、測(cè)試系統(tǒng)110控制低噪聲電源140產(chǎn)生DUT板120所需的電壓，控制高相躁信號(hào)源130產(chǎn)生DUT板120所需的時(shí)鐘信號(hào)。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)110內(nèi)主機(jī)上安裝有可以執(zhí)行預(yù)定程序的應(yīng)用程序，比如Labview，該應(yīng)用程序可以按照預(yù)定程序順序執(zhí)行相關(guān)操作，比如，向低噪聲電源140發(fā)送第一指令，使得低噪聲電源140產(chǎn)生DUT板120所需的電壓；還比如，向高相躁信號(hào)源130發(fā)送第二指令，使得高相躁信號(hào)源130產(chǎn)生DUT板120所需的時(shí)鐘信號(hào)。

在實(shí)際應(yīng)用中，可以先執(zhí)行步驟S1，再執(zhí)行步驟S2，或者，可以先執(zhí)行步驟S2，再執(zhí)行步驟S1，或者，并列執(zhí)行步驟S1和步驟S2，本實(shí)施例中不對(duì)步驟S1和步驟S2的先后執(zhí)行順序進(jìn)行限定。

S3、DUT板120在該電壓以及該時(shí)鐘信號(hào)的作用下工作，向測(cè)試系統(tǒng)110輸出與該測(cè)試向量對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。

由于DUT板120通過電源連接線與低噪聲電源連接140連接，因此低噪聲電源140在產(chǎn)生DUT板120所需的電壓后，可以向DUT板120提供對(duì)應(yīng)的電壓；對(duì)應(yīng)的，DUT板12在低噪聲電源140向其輸入的電壓下工作。

由于DUT板120通過SMA線與高相躁信號(hào)源130連接，因此高相躁信號(hào)源130在產(chǎn)生DUT板120所需的時(shí)鐘信號(hào)后，可以向DUT板120輸入對(duì)應(yīng)的時(shí)鐘信號(hào)；對(duì)應(yīng)的，DUT板120在高相躁信號(hào)源130向其輸入的時(shí)鐘信號(hào)下工作。

由于DUT板120接收到了測(cè)試系統(tǒng)110輸入的測(cè)試向量，因此可以在低噪聲電源140提供的電壓以及高相躁信號(hào)源130提供的時(shí)鐘信號(hào)的作用下，產(chǎn)生向該測(cè)試向量對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)。DUT板120通過SMA線將該輸出信號(hào)輸出給測(cè)試系統(tǒng)110。

請(qǐng)參見圖2所示，在DUT板120內(nèi)，時(shí)鐘信號(hào)在被輸入至DUT板120之后，首先經(jīng)過DUT板120內(nèi)的第一變壓器進(jìn)行切換，將切換為得到的差分信號(hào)輸入至DUT板120內(nèi)待測(cè)試的DDS電路，待測(cè)試的DDS電路根據(jù)測(cè)試向量以及該差分信號(hào)輸出信號(hào)至DUT板120內(nèi)的第二變壓器，第二變壓器將得到的信號(hào)切換后通過Pin68線輸出至測(cè)試系統(tǒng)110內(nèi)的高頻模擬開關(guān)，通過第二變壓器切換后的信號(hào)即為上述DUT板120輸出的輸出信號(hào)。

S4、測(cè)試系統(tǒng)110內(nèi)的高頻模擬開關(guān)將DUT板120輸出的輸出信號(hào)進(jìn)行切換，將切換后得到的信號(hào)分別輸入至頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160。

可替換地，在實(shí)際應(yīng)用中，也可以直接在DUT板120內(nèi)設(shè)置與第二變壓器相連的高頻繼電器，這樣，第二變壓器將得到的信號(hào)切換后的信號(hào)輸出至DUT板120內(nèi)的高頻繼電器；高頻繼電器將DUT板120輸出的信號(hào)進(jìn)行切換，將切換后得到的信號(hào)分別輸入至頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160。

S5、頻譜分析儀150以及相位噪聲測(cè)試儀160接收該切換后的信號(hào)后分別對(duì)各自產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行采樣，將采樣得到的數(shù)據(jù)回傳給測(cè)試系統(tǒng)110。

可選的，頻譜分析儀150對(duì)該切換后的信號(hào)進(jìn)行采樣，得到第一類采樣數(shù)據(jù)，將第一類采樣數(shù)據(jù)回傳給測(cè)試系統(tǒng)110。

可選的，相位噪聲測(cè)試儀160對(duì)該切換后的信號(hào)進(jìn)行采樣，得到第二類采樣數(shù)據(jù)，將第二類采樣數(shù)據(jù)回傳給測(cè)試系統(tǒng)110。

S6、測(cè)試系統(tǒng)110根據(jù)該采樣得到的數(shù)據(jù)輸出測(cè)試結(jié)果。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)110判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)是否位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)是否位于第二預(yù)定范圍內(nèi)，并輸出判定結(jié)果。這里所講的第一預(yù)定范圍以及第二預(yù)定范圍均是測(cè)試系統(tǒng)110預(yù)先設(shè)置的合格的DDS電路對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)范圍?？蛇x的，第一預(yù)定范圍和第二預(yù)定范圍可以在主機(jī)的應(yīng)用程序內(nèi)預(yù)先設(shè)置。

進(jìn)一步的，測(cè)試系統(tǒng)110在判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)未位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，或者，在判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)未位于第二預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，則輸出第一類判定結(jié)果，第一類判定結(jié)果用于指示該DDS電路不合格。

測(cè)試系統(tǒng)110在判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，且判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)位于第二預(yù)定范圍內(nèi)時(shí)，則輸出第二類判定結(jié)果，第二類判定結(jié)果用于指示該DDS電路合格。

可選的，當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)110在判定接收到的第一類采樣數(shù)據(jù)是否位于第一預(yù)定范圍內(nèi)，會(huì)得到第一類判定結(jié)果，并將第一類判定結(jié)果進(jìn)行保存。可選的，可以將第一類判定結(jié)果保存為文本格式，或其他格式，比如圖表格式、語音格式等。

類似的，當(dāng)測(cè)試系統(tǒng)110在判定接收到的第二類采樣數(shù)據(jù)是否位于第二預(yù)定范圍內(nèi)，會(huì)得到第二類判定結(jié)果，并將第二類判定結(jié)果進(jìn)行保存?？蛇x的，可以將第二類判定結(jié)果保存為文本格式，或其他格式。

可選的，測(cè)試系統(tǒng)110在輸出測(cè)試結(jié)果（比如第一類判定結(jié)果或第二類判定結(jié)果）時(shí)，可以在顯示屏上顯示出測(cè)試結(jié)果，也可以通過語音播報(bào)等方式輸出測(cè)試結(jié)果。舉例來講，測(cè)試系統(tǒng)110可以將測(cè)試結(jié)果顯示在顯示屏上自主設(shè)計(jì)的軟件界面上，根據(jù)測(cè)試結(jié)果顯示合格提示信息或不合格提示信息，具體的提示信息的文本內(nèi)容可以根據(jù)測(cè)試結(jié)果的內(nèi)容進(jìn)行設(shè)置，比如第一類判定結(jié)果可以顯示為“PASS”，第二類判定結(jié)果可以顯示為“FAIL”。

綜上所述，本發(fā)明實(shí)施例提供的DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)測(cè)試方法，采用測(cè)試系統(tǒng)控制高相噪信號(hào)發(fā)生器、頻譜分析儀、相位噪聲測(cè)試儀、低噪聲的電源，實(shí)現(xiàn)DDS電路動(dòng)態(tài)參數(shù)的測(cè)試自動(dòng)化，成功地解決了傳統(tǒng)手動(dòng)測(cè)試的難題；該測(cè)試方案有效縮短了電路測(cè)試時(shí)間、節(jié)省了人工成本，成功實(shí)現(xiàn)了DDS電路批量生產(chǎn)。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里發(fā)明的發(fā)明后，將容易想到本發(fā)明的其它實(shí)施方案。本申請(qǐng)旨在涵蓋本發(fā)明的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本發(fā)明的一般性原理并包括本發(fā)明未發(fā)明的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識(shí)或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本發(fā)明的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。