1 引言

　　伴随着微电子技术的发展，机载设备的自动化程度、综合化水平和技术密度程度不断提高，同时也使机载设备的测试系统及维修设备的研究受到高度重视。国外发达国家都先后制定了适应本国要求的维修系统与维修设备的设计、类型选择及模块化、系列化标准，其主要目的是要以较低的测试成本、较短的研制周期、先进的测试技术和便于灵活组合的软硬件结构，建立通用化、系列化和标准化的维修测试平台，以适应多个测试对象、多种测试环境和技术不断发展的要求，这种维修测试平台称作自动测试设备（ATE，Automatic Testing Equipment）[1]。

　　本文介绍的航向姿态系统自动测试设备正是基于ATE技术的自动测试设备，对某型飞行器机载航姿系统各部件进行离位测试，完成部件的功能性能检测、维护校准和故障诊断。主要被测单元（UUT，Unit Under Test）包括磁传感器、磁航向修正计算器、航向位置指示器、领航指示器、全姿态组合陀螺、综合放大器、控制盒等。

2 自动测试设备硬件设计

2.1自动测试设备组成及测试原理

　　自动测试设备组成及测试原理如图1所示，各部分功能如下[2]：

（1）测试系统采用GPIB总线和VXI总线混合模式。其中VXI总线为系统总线，负责全系统的数据和测量命令的传递。系统总线连到中心计算机上，中心计算机管理全系统的检测和故障诊断过程。

（2）VXI总线机箱是一个局部测量单元，主要负责高速数据采集、多路数据切换和专用信号的测量与模拟等。

（3）基于GPIB总线的数字测量仪器负责VXI机箱测量功能以外的来自UUT的信号测量，多功能信号发生器产生UUT测试中所需的信号，这些设备都是可编程数字测量仪器。

（4）基于GPIB总线的程控电源包括程控直流电源和程控交流电源，提供所有UUT独立工作时需要的直流电和交流电。

（5）信号转接中枢是信号连接机构，采用ICA（系统阵列接口）结构形式，负责完成VXI机箱、程控电源、信号发生器、数字测量仪器与UUT之间的信号中转工作。

（6）接口适配器是UUT与测试系统之间的的连接机构，其任务是将各个UUT专属信号转接成公共接口信号，并通过与ICA的连接输送到测试系统。接口适配器是信号预处理电路，与UUT密切相关。

图1 测试系统组成及测试原理

2.2 测试资源组成和结构

　　根据航姿系统被测单元的测试需求分析配置自动测试资源。资源组成配置见表1。

表1 资源组成表

　　系统资源采用组合箱式连接方式，便于运输、转场。

2.3 测试适配器和电缆设计

　　测试适配器主要由UUT信号接口部分、信号转换与处理部分、阵列接口部分组成，如图2所示。

图2 适配器组成示意图

　　UUT信号接口部分主要包括安装在适配器前面板上的接插件，完成测试系统与UUT的物理信号连接。