應(yīng)用

用戶采用先進(jìn)的微納工藝從事太赫茲集成器件科研和開發(fā)。在研發(fā)中經(jīng)常需要進(jìn)行繁復(fù)的高密度多物理量測量。用戶采用傳統(tǒng)分立儀器測試的困難在于高度依賴實驗人員經(jīng)驗，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化、自動化試驗平臺。

挑戰(zhàn)

用戶試驗系統(tǒng)的要求是，對被測對象施加設(shè)定的激勵電壓，通過上百通道不同量程、不同采樣速率的電壓采集和溫度采集，獲得被測件的電子學(xué)特性。具體包括：

超過100通道電壓、溫度同步采集

高密度信號切換

針對不同信號特性的100 kS/s到100 MS/s不等采樣率

系統(tǒng)整體輸入輸出觸發(fā)同步和分組多通道采樣同步

高精度多通道溫度采集

多通道動態(tài)模擬信號激勵

完整的二次開發(fā)平臺，支持用戶開發(fā)維護(hù)自動化測試軟件

支持可溯源的計量校準(zhǔn)

解決方案

圖 1 簡儀多物理量半導(dǎo)體測試案例原理示意圖

針對上述需求，采用簡儀科技的PXI系統(tǒng)作為傳感器與微系統(tǒng)自動化測試平臺的核心解決方案，具體配置如下：

控制器：使用PXIe-3125a控制器，該控制器具備強(qiáng)大的處理能力，支持多核并行運(yùn)算，能夠高效處理復(fù)雜的控制算法和實時數(shù)據(jù)處理任務(wù)，確保系統(tǒng)響應(yīng)迅速且控制精準(zhǔn)。

機(jī)箱：選用PXIe-2519G2機(jī)箱，提供高性能的背板帶寬和擴(kuò)展槽位，確保各模塊間數(shù)據(jù)傳輸?shù)母咚倥c穩(wěn)定，同時具備良好的散熱性能，適應(yīng)長時間高負(fù)荷運(yùn)行。

數(shù)據(jù)采集模塊：配置PXIe-5312/5323同步數(shù)據(jù)采集模塊、PXIe-9802高速數(shù)字化儀、PXIe-6311溫度采集模塊、PXIe-5711模擬輸出模塊、PXIe-7811高密度開關(guān)模塊等，這些模塊不僅能支持多種信號的測量，還能為被測對象提供所需的激勵信號。

簡儀解決方案具有以下優(yōu)點：

1. 平臺大幅提升了測試系統(tǒng)開發(fā)效率，降低了人工操作的步驟，實現(xiàn)了測試資源的優(yōu)化。

2. 靈活擴(kuò)展與集成：PXI系統(tǒng)的模塊化設(shè)計使得系統(tǒng)易于擴(kuò)展和升級，可根據(jù)未來需求增加新的功能模塊。

使用的簡儀產(chǎn)品

硬件

PXIe-2519G2：高數(shù)據(jù)傳輸帶寬PCIe Gen2 PXIe機(jī)箱

PXIe-3125a：高性能第11代IntelCorei5-11500HE處理器PXI Express控制器

PXIe-5315：高精度330 ppm，16位分辨率，16通道，5 MS/s 同步數(shù)據(jù)采集模塊

PXIe-5323：高精度390 ppm，16位分辨率，32通道，200 kS/s 同步數(shù)據(jù)采集模塊

PXIe-9802：2通道14位250 MS/s數(shù)字化儀模塊

PXIe-5711：高精度0.02%，32通道，16位，2 MS/s 模擬輸出模塊

PXIe-6311：高精度280 ppm，24位分辨率，通道隔離型，熱電阻溫度采集模塊

PXIe-7811：高密度PXIe通用開關(guān)模塊

軟件

基于簡儀開源免費(fèi)的銳視測控軟件SeeSharpTools開發(fā)應(yīng)用程序

為什么選擇簡儀

銳視測控平臺：銳視測控平臺使用C# 語言開發(fā)，提供了一個強(qiáng)大且易于使用的開發(fā)環(huán)境，幫助客戶快速實現(xiàn)項目開發(fā)。

成熟的產(chǎn)品：簡儀產(chǎn)品經(jīng)過長期市場驗證，具有可靠的性能和穩(wěn)定性。

POC驗證服務(wù)：簡儀提供售前的POC(原理驗證)服務(wù)，幫助客戶驗證產(chǎn)品性能和適用性。

高精度：簡儀的產(chǎn)品滿足了客戶對測試精度和可靠性的高要求。

成本效益：相比國外品牌，簡儀的解決方案不僅性能更優(yōu)，而且在成本上具有明顯優(yōu)勢，降低了客戶的整體制造成本。

供貨速度：簡儀能夠快速供貨，確保項目按時進(jìn)行。

技術(shù)支持和快速響應(yīng)能力：簡儀提供優(yōu)質(zhì)的本地化技術(shù)支持，快速響應(yīng)客戶需求，幫助客戶解決問題，確保了測試任務(wù)的順利進(jìn)行。

基于簡儀科技PXI系統(tǒng)打造的自動化測試平臺，成功為太赫茲集成器件研發(fā)提供了高效可靠的測量解決方案。該平臺實現(xiàn)了多通道電壓與溫度的同步采集、高精度信號激勵及靈活的二次開發(fā)，顯著提升了測試效率與數(shù)據(jù)質(zhì)量。