简仪科技高密度多物理量自动化测试解决方案

应用

用户采用先进的微纳工艺从事太赫兹集成器件科研和开发。在研发中经常需要进行繁复的高密度多物理量测量。用户采用传统分立仪器测试的困难在于高度依赖实验人员经验，缺乏标准化、自动化试验平台。

挑战

用户试验系统的要求是，对被测对象施加设定的激励电压，通过上百通道不同量程、不同采样速率的电压采集和温度采集，获得被测件的电子学特性。具体包括：

超过100通道电压、温度同步采集

高密度信号切换

针对不同信号特性的100 kS/s到100 MS/s不等采样率

系统整体输入输出触发同步和分组多通道采样同步

高精度多通道温度采集

多通道动态模拟信号激励

完整的二次开发平台，支持用户开发维护自动化测试软件

支持可溯源的计量校准

解决方案

图 1 简仪多物理量半导体测试案例原理示意图

针对上述需求，采用简仪科技的PXI系统作为传感器与微系统自动化测试平台的核心解决方案，具体配置如下：

控制器：使用PXIe-3125a控制器，该控制器具备强大的处理能力，支持多核并行运算，能够高效处理复杂的控制算法和实时数据处理任务，确保系统响应迅速且控制精准。

机箱：选用PXIe-2519G2机箱，提供高性能的背板带宽和扩展槽位，确保各模块间数据传输的高速与稳定，同时具备良好的散热性能，适应长时间高负荷运行。

数据采集模块：配置PXIe-5312/5323同步数据采集模块、PXIe-9802高速数字化仪、PXIe-6311温度采集模块、PXIe-5711模拟输出模块、PXIe-7811高密度开关模块等，这些模块不仅能支持多种信号的测量，还能为被测对象提供所需的激励信号。

简仪解决方案具有以下优点：

1. 平台大幅提升了测试系统开发效率，降低了人工操作的步骤，实现了测试资源的优化。

2. 灵活扩展与集成：PXI系统的模块化设计使得系统易于扩展和升级，可根据未来需求增加新的功能模块。

使用的简仪产品

硬件

PXIe-2519G2：高数据传输带宽PCIe Gen2 PXIe机箱

PXIe-3125a：高性能第11代Intel Core i5-11500HE处理器PXI Express控制器

PXIe-5315：高精度330 ppm，16位分辨率，16通道，5 MS/s 同步数据采集模块

PXIe-5323：高精度390 ppm，16位分辨率，32通道，200 kS/s 同步数据采集模块

PXIe-9802：2通道14位250 MS/s数字化仪模块

PXIe-5711：高精度0.02%，32通道，16位，2 MS/s 模拟输出模块

PXIe-6311：高精度280 ppm，24位分辨率，通道隔离型，热电阻温度采集模块

PXIe-7811：高密度PXIe通用开关模块

软件

基于简仪开源免费的锐视测控软件SeeSharpTools开发应用程序

为什么选择简仪

锐视测控平台：锐视测控平台使用C# 语言开发，提供了一个强大且易于使用的开发环境，帮助客户快速实现项目开发。

成熟的产品：简仪产品经过长期市场验证，具有可靠的性能和稳定性。

POC验证服务：简仪提供售前的POC(原理验证)服务，帮助客户验证产品性能和适用性。

高精度：简仪的产品满足了客户对测试精度和可靠性的高要求。

成本效益：相比国外品牌，简仪的解决方案不仅性能更优，而且在成本上具有明显优势，降低了客户的整体制造成本。

供货速度：简仪能够快速供货，确保项目按时进行。

技术支持和快速响应能力：简仪提供优质的本地化技术支持，快速响应客户需求，帮助客户解决问题，确保了测试任务的顺利进行。

基于简仪科技PXI系统打造的自动化测试平台，成功为太赫兹集成器件研发提供了高效可靠的测量解决方案。该平台实现了多通道电压与温度的同步采集、高精度信号激励及灵活的二次开发，显著提升了测试效率与数据质量。