射频电路测试原理_第十二讲_典型射频芯片测试介绍与测量仪器的程控（GPIB）_清华大学_112页.pdf

射频电路测试原理第十二讲典型射频芯片测试介绍与测量仪器的程控(GPIB)leiyh2参考文献?参考：王子宇译，射频电路设计-理论与应用，电子工业出版社，2002?参考：张之超等译，无线通信设备与系统设计大全，人民邮电出版社,2004?84000 Product Overview_5965-5272E.pdf?RF_TestOfWLAN_china.pdf?典型射频芯片举例：MAX2644（LNA）、MAX2247（PA）、MAX9996（Downconversion Mixer）、MAX2660-MAX2673（UpconvertersMixer）、MAX2750-MAX2752（VCO）、MAX2452（I/Q Modulator）?.82350A_GPIB_PCI_CardMeasurement Automation_5988-5591EN.pdf?.82350A_GPIB_PCI_CardData Sheet_5966-2720E.pdf.82350A_GPIB_PCI_CardAgilent VISA Users Guide_5188-5722.pdf?.82350A_GPIB_PCI_CardAgilent SICL Users Guide for Windows_E2094-90038.pdf内容12.1 射频集成电路测试基本问题12.2 滤波器主要技术指标及其测试方案12.3 低噪声放大器主要技术指标及其测试方案12.4 功率放大器主要技术指标及其测试方案12.5 振荡器主要技术指标及其测试方案12.6 混频器主要技术指标及其测试方案12.7 调制解调器主要技术指标及其测试方案12.8 电子测量自动化12.9 GPIB总线标准12.10 VXI总线系统简介12.11 ATE自动测试系统第六次实验 典型射频芯片测试第十二讲 典型射频芯片测试介绍与测量仪器的程控(GPIB)小结射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期412.1 射频集成电路测试基本问题?配置测试系统：PF、LNA、PA、Mixer、VCO、Modulators and demodulators，工作频率为 800 MHz to 900 MHz，1.9 GHz and 2.4 GHz，或高于2.4 GHz;?RFIC性能测试：器件增益/损耗、S参数（增益/损耗、隔离、匹配、VSWR）、功率（邻道功率和效率）、增益压缩、混频器转换增益、混频器泄漏、网络噪声系数、N阶内调制（交调和互调）、振荡器相位噪声、谐波失真（SOI和TOI）、IQ调制压缩、隔离、寄生信号、功耗、VSWR和EVM等。?无线系统测试：例如：WLAN（无线局域网）。?无线局域网的两大标准：IEEE802.11和 ETSI HIPERLAN；?标准中采用了不同的调制技术，例如：FSK、MSK、GMSK和OFDM等调制技术；?无线局域网的射频物理层，包括时域、频域和调制域的分析和调试。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期5无线局域网的标准射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期6安捷伦新闻发布?安捷伦新闻发布：北京，2003年4月30日?威宇科技添购安捷伦84000测试系统，构建华东第一条射频电路测试生产线；?威宇科技选择84000射频测试系统（ATEATE），原因有：?首先，84000测试系统设计上有容易做程序开发，完整的参数量测套件，以及优越的系统稳定性等三大优点。?其次，来自于美国硅谷的多家设计公司都要求用84000测试系统来进行生产，在所能够测试的射频芯片覆盖率上，84000测试系统也明显优于其它可选方案。?威宇科技（）是一家外商独资的半导体后工序企业,已在上海浦东开发区张江高科技园区建立一个完整的封装设计,组装,测试企业。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期784000射频集成电路测试系统?安捷伦84000射频集成电路测试系统具有广泛升级空间的RFIC解决方案，具有2到12个RF测试端口，可以满足严格的市场需求，对于多功能RFIC、信号收发器、信号混合器、信号转换器（Mixer）、功率放大器（PA）和低噪声放大器（LNA）提供了完备的解决方案。?可以测试如噪声图、信号转换增益、双频三阶截取点、相邻信道能量隔离等多种参数。?同时，84000系统不需要经常地进行校准，且校准过程极为简单，易于操作，确保系统可以迅速地转产其它器件。?相对于标准的实验室环境，84000的比对测试结果高达98%。由于稳定的量产启动周期和迅速的器件转产能力，84000可以极大地缩短测试时间，从而缩短了产品的上市周期。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期884000 RFICTest System射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期984000 RFIC Series Test System射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期1084000 测试项目射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期1112.2 滤波器主要技术指标及其测试方案?滤波器有三个方面的测量参数：滤波器有三个方面的测量参数：（1）传输参数（插入损耗/相位、群迟延、带外抑制）；（1）传输参数（插入损耗/相位、群迟延、带外抑制）；（2）反射参数（回波损耗、输入/输出阻抗）；（2）反射参数（回波损耗、输入/输出阻抗）；（3）计算（3/60dB的带宽、Q值和形状因子）。（3）计算（3/60dB的带宽、Q值和形状因子）。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期12通信中常用滤波器主要类型?升余弦滤波器（Raised cosine filter）?平方根升余弦滤波器（Square-root raised cosine filter）?高斯滤波器（Gaussian filter）?IS-95 Filters?EDGE Filter?EDGE(winRC)Filter射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期13利用VNA进行滤波器测试?滤波器扫描测试举例：?传输响应和反射响应。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期14利用VNA进行滤波器测试（续1）?SAW滤波器测试举例：?测量幅度响应和插入相位响应。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期15利用VSA进行滤波器的频率响应测量?设置4.5MHz带通滤波器的频率响应测量：?直接连接SOURCE到通道1的输入；?滤波器的输出接到通道2的输入。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期16利用频谱分析仪进行激励-响应测量射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期1712.3 低噪声放大器主要技术指标及其测试方案?RF S-Parameters?Noise Figure?Gain?IIP3?P1dB射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期18MAX2644 LNA?2.4GHz SiGe,High IP3 Low-Noise Amplifier（2400 to 2500 GHz）?KEY FEATURES：?Low Noise Figure(2.0dB at 2450MHz)；?High Gain:16dB；?Adjustable IIP3（-8 to-3 dBm）and Bias Current；?Low-Power Standby Mode；?On-Chip Output Matching；?+2.7V to+5.5V Single-Supply Operation；?Ultra-Small 6-Pin SC70 Package。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期19Typical Operating Circuit射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期20RF S-Parameters 射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期21MAX2644 Noise Figure 射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期22MAX2644 Gain射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期23MAX2644 IIP3 and P1dB射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期24低噪声放大器的S参数测试射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期25低噪声放大器的噪声系数和增益测试?右图是使用346A/B/C通用噪声源；?若使用SNS噪声源，则需利用SNS噪声源连接器。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期26低噪声放大器的噪声系数和增益测量结果的图表方式显示射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期27?由ESG信号源产生F1和F2信号,利用频谱分析仪观测2F1-F2信号或2F2-F1信号。由ESG信号源产生F1和F2信号,利用频谱分析仪观测2F1-F2信号或2F2-F1信号。低噪声放大器的IIP3测试射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期28低噪声放大器的P1dB测试?如下图所示，这是1dB压缩点最普遍的测量方法：利用RF矢量网络分析仪进行输出功率扫描（F=902.7MHz）。2912.4 功率放大器主要技术指标及其测试方案?Power Gain?ACPR（Adjacent channel power ratio）?PAE（Power-added efficiency）?MAX2247 2.4GHz SiGe线性功率放大器?29dB功率增益；?3.3V，+24dBm输出功率下:?效率（PAE）为24%；?可以获得低于-32dBc的一阶旁瓣抑制率（ACPR）；?以及低于-55dBc的二阶旁瓣抑制率（ACPR）。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期30MAX2247 PA?2.4GHz SiGe Linear Power Amplifier（2400 to 2500 GHz）?KEY FEATURES：?2.4GHz to 2.5GHz Operating Range；?Up to+24dBm Linear Output Power(ACPR of Less than-32dBc First-Side Lobe and Less than-55dBc Second-Side Lobe)；?24%PAE at+24dBm Linear Output Power,3.3V 24%PAE at+21dBm Linear Output Power,3.0V?29dB Power Gain；?On-Chip Power Detector with Buffered Output；?Internal 50 Input Matching；?Integrated Bias Circuitry；?+2.7V to+4.2V Single-Supply Operation；?0.5A Shutdown Mode；?Tiny Chip-Scale Package(1.5mm x 2mm)。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期31Typical Operating Circuit射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期32MAX2247 Gain射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期33MAX2247 OUTPUT POWER射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期34MAX2247功率增益测量?无需前置放大器；?正向和反向测量；?两端口误差校准或频响误差校准。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期3512.5 振荡器主要技术指标及其测试方案?Output Power?Phase Noise?Tuning Gain?Return Loss?Harmonics射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期36MAX2750 VCO?2.4GHz Monolithic Voltage-Controlled Oscillators?KEY FEATURES：?2400MHz to 2500MHz Frequency Tuning Range(Zero IF)；?-3dBm Output Power；?-125dBc/Hz Phase Noise at 4MHz Offset；?Tuning Gain（fOSC=2400MHz,+3V）140 MHz/V；?Return Loss 12dB；?Harmonics-30dBc；?On-Chip Tank Circuit；?Internally Matched Output Buffer Amplifier。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期37Typical Operating Circuit射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期38MAX2750 VCO Phase Noise射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期39MAX2750 VCO Harmonics射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期40MAX2750 VCO On/Off射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期41用频谱分析仪测试VCO相位噪声?将VCO的输出连接到频谱分析仪的输入端；?设置频谱分析仪的频率与VCO的频率相同；?在频谱分析仪上开启视频平均功能；?读出载波幅度和噪声幅度之差，减去10logRBW，近似等于相位噪声，单位为dBc/Hz（RBW是频谱分析仪设定的分辨带宽）。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期42用矢量信号分析仪测试VCO相位噪声?相位噪声的测量：?测量信号的PSD；?logx；?平均。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期43MAX2750 Harmonics 测试射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期44MAX2750 THD 测试射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期4512.6 混频器主要技术指标及其测试方案?Conversion Gain?IIP3?P1dB?Noise Figure?Spurious Response?Isolation and Leakage射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期46MIXER：MAX9996?SiGe High-Linearity,1700MHz to 2200MHz Downconversion MixerDownconversion Mixer with LO Buffer/Switch?MAX9996 Typical Application CircuitMAX9996 Typical Application CircuitMAX9996 Typical values?Typical values are at?VCC=+5V,PRF=-5dBm,PLO=0dBm,?fRF=1900MHz,fLO=2100MHz,fIF=200MHz,?TC=+25C,unless otherwise noted。?Conversion Gain（PRF+2dBm）?IIP3（Two tones:fRF1=2000MHz,fRF2=2001MHz,PRF=-5dBm/tone,fLO=2200MHz,PLO=0dBm,TA=+25C）?P1dB?Noise Figure（Single sideband）?Spurious Response at IF（2LO-2RF，3LO-3RF）?LO1 to LO2 Isolation，Minimum RF-to-IF Isolation?Maximum LO Leakage at RF Port，Maximum LO Leakage at IF Port?RF Port Return Loss，LO Port Return Loss，IF Port Return LossMAX9996?KEY FEATURES：?1900MHz to 2400MHz LO Frequency Range；?40MHz to 350MHz IF Frequency Range；?8.3dB Conversion Gain（PRF+2dBm）；?+26.5dBm Input IP3；?+12.6dBm Input 1dB Compression Point；?9.7dB Noise Figure；?72dBc 2LO-2RF Spurious Rejection at PRF=-10dBm；?Integrated LO Buffer；?Integrated RF and LO Baluns for Single-Ended Inputs；?Low-3dBm to+3dBm LO Drive；?Built-In SPDT LO Switch with 43dB LO1 to LO2 Isolation and 50ns Switching Time；?Pin Compatible with MAX9984/MAX9986 815MHz to 995MHz Mixers；?Functionally Compatible with MAX9993。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期49Typical Operating Circuit射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期50MAX9996 Conversion Gain?Conversion Gain vs RF Frequency（-25o，+25o，+85o）?Conversion Gain vs RF Frequency（PLO=-3dBm，0dBm，3dBm）?Conversion Gain vs RF Frequency（VCC=4.75V，5.0V，5.25V）射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期51MAX9996 IIP3?Input IIP3 vs RF Frequency（-25o，+25o，+85o）?Input IIP3 vs RF Frequency（PLO=-3dBm，0dBm，3dBm）?Input IIP3 vs RF Frequency（VCC=4.75V，5.0V，5.25V）射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期52MAX9996 P1dB?Input P1dBvs RF Frequency（-25o，+25o，+85o）?Input P1dBvs RF Frequency（PLO=-3dBm，0dBm，3dBm）?Input P1dBvs RF Frequency（VCC=4.75V，5.0V，5.25V）射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期53MAX9996 Noise Figure?Input NF vs RF Frequency（-25o，+25o，+85o）?Input NF vs RF Frequency（PLO=-3dBm，0dBm，3dBm）?Input NF vs RF Frequency（VCC=4.75V，5.0V，5.25V）射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期54混频器转换损耗（增益）测试?8753ES工作于 FREQ OFFS on off模式；?有上、下变频模式；?变频转换损耗测量；?反射测量；?隔离的测量。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期55混频器转换损耗（增益）测试_1?注意：这里IF是指混频器的输出。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期56变频转换损耗的两种测量方法射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期57?由ESG信号源产生RF1和RF2信号,利用频谱分析仪观测IF1和IF2信号,两就是IIP3信号。混频器 IIP3 测试?IIP3?Two tones:?fRF1=2000MHz,?fRF2=2001MHz,?PRF=-5dBm/tone,?fLO=2200MHz,?PLO=0dBm.射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期58混频器 P1dB测试射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期59混频器 Noise Figure 测试?可变LO和固定IF测量模式可变LO和固定IF测量模式?若使用SNS噪声源，则需利用SNS噪声源连接器。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期60MAX2671?400MHz to 2.5GHz UpconvertersUpconverters?KEY FEATURES：?RF Output Frequencies:400MHz to 2.5GHz；?Conversion Gain AT 2450MHz：8.9dB；?Low Noise Figure:9.3dB(900MHz,MAX2671)；?+2.7V to+5.5V Single Supply；?High Output Intercept Point(OIP3)：9.6dBm at 11.8mA(MAX2671)；?1A Shutdown Mode；?Ultra-Small Surface-Mount Packaging。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期61Typical Operating Circuit?Typical Operating CircuitsTypical Operating Circuits?VCC=+3.0V,PIFIN=-30dBm,?PLO=-5dBm(MAX2660/MAX2661/MAX2663),PLO=-10dBm(MAX2671/MAX2673),?TA=+25C,unless otherwise noted.射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期62MAX2671 Conversion Gain?Conversion Gain vs RF Frequency（VCC=+2.7V，+5.5V）?Conversion Gain vs IF Frequency（fRF=900MHz，1900MHz，2450MHz）?Conversion Gain vs LO Input Power（fRF=900MHz，1900MHz，2450MHz）射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期6312.7 调制解调器主要技术指标及其测试方案?I and Q Signal Bandwidth?I/Q Amplitude Match?I/Q Phase Match?Sideband Rejection?LO Leakage at Output64MAX2452?70MHz Ultra-Low-Power QuadratureModulator?KEY FEATURES：?IF Output Frequency up to 80MHz,65 mVp-p；?Input I and Q Signal Bandwidth up to 15MHz；?I/Q Amplitude Match 0.3dB；?I/Q Phase Match 3 degrees；?LO Leakage at Output-36dBc；?On-Chip Oscillator with External Tuning Circuit（70 to 160 MHz）；?On-Chip Divide-by-8 Prescaler；?Sideband Rejection 42dB;?Self-Biased Differential Baseband Inputs。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期65Typical Operating Circuit射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期66MAX2452 IF Output射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期67MAX2452 Sideband Rejection射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期68MAX2452 LO Leakage射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期69MODULATOR OUTPUT SPECTRUM射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期70EVM测量?EVM就是在所利用的调制格式下，实际的码元I、Q位置与理想的码元I、Q位置的差别。?利用EVM测量可以评价整个通信系统的性能，也可以了解个别元件（例如：滤波器、功放等）的作用。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期71EVM测量(续1)?通常情况下，相位误差与幅度误差是近似相等的。?假如平均相位误差（以度表示）远大于（五倍以上时）平均幅度误差（以峰值的百分比表示），这表示未知的相位调制成为支配的误差模式；?假如平均幅度误差远大于平均相位误差，则有明显的剩余幅度调制。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期72传输函数测量7312.8 电子测量自动化?计算机科学和大规模集成电路技术的发展,为测试自动化准备了最重要的条件。?六十年代,在系统中采用了电子计算机以后,就已经构成比较完善的自动化测试系统，常见的第一代自动测试系统第一代自动测试系统主要有数据自动采集系统、产品自动检验系统、自动分析及自动监测系统等等；?七十年代,自动测试系统解决了标准化的通用接口总线通用接口总线问题,进而使自动测试进入了目前应用最广泛的第二代自动测试系统第二代自动测试系统，系统中的各种设备,包括计算机、可程控仪器、可控开关等均统称为器件或装置(device),各器件均配以标准化的接口功能电路,用统一的无源总线联接起来；?第三代自动测试系统第三代自动测试系统和计算机更紧密地结合起来,融为一体,它就是虚拟仪器VI虚拟仪器VI(Virtual Instrument)技术。虚拟仪器就是通用计算机上的一组软件和硬件,使用者操作计算机就像是操作一台传统电子仪器。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期74在自动测试中接口标准的发展?RS232C；?GPIB：（General Purpose Interface Bus）；?VXI：（VMEbus eXtensions for Instrumention）；?LAN；?USB。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期75在自动测试中的应用软件?在GPIB中有：可编程的仪器命令集SCPI可编程的仪器命令集SCPI（Standard Commands for Programmable Instruments）和I/O程序库VISA/SICLI/O程序库VISA/SICL（Virtual Instrument System Architecture/Standard Instrument Control Library）；?在VXI中，现在已经开发出可视化编程语言用于自动化测试,其代表产品有：?Agilent公司的VEE；VEE；?NI公司的LabWindows/CVILabWindows/CVI及LabViewLabView等。?可视化自动测试技术充分发挥了计算机的图形功能,将仪器控制、数据分析等自动测试软件设计都采用“可视化”实现,以提高开发效率。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期7612.9 GPIB总线标准?GPIB总线标准的历史沿革?GPIB仪器的连接方法和工作方式?GPIB系统连接的基本配置要求?GPIB接口的基本特性?GPIB的接口功能?数据传输的三线挂钩方式?可编程的仪器命令集SCPI?Agilent GPIB卡和转换器77GPIB总线标准的历史沿革?1965年，惠普公司（HP）设计出HP-IB仪器接口总线，用于将其自行设计生产的一系列可编程仪器与计算机进行连接;?1975年，美国电气与电子工程师协会（IEEE）采纳了HP-IB技术并将其加以推广。1978年，IEEE颁布了标准文件IEEE std 488-1978，又称为GPIB（General Purpose Interface Bus）总线标准（GPIB是24针接口）;?1979年，国际电工委员会（IEC）承认了这种接口系统，颁布了IEC-625-79和IEC-625-80两个标准文件（IEC-625是25针接口）;?1984年，我国颁布了ZBY207.1-84和ZBY207.2-84两个文本作为标准;?1987年，IEEE488-1978标准提升为IEEE488.1-1987，全称是“用于可编程仪器的IEEE标准数字化接口；?但是，IEEE488.1-1987标准仍存在不足。为此，IEEE 又同时建立了IEEE488.2-1987标准；?1990年4月公布的可编程的仪器命令集SCPI则解决了器件的标准化；?1992年，IEEE488.2-1987标准又进行了新一轮的修改，变更成为IEEE488.2-1992标准。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期78GPIB仪器的连接方法和工作方式?GPIB总线一共由16根线组成（未包括8根地回线），其中有8根数据线DB0 to DB7，3根握手线（NRFD、DAV、NDAC），5根总线控制线（ATN、SRQ、IFC、REN和EOI）;?GPIB总线是一种采用异步数据传送方式的双向总线；?GPIB总线上的信息按位（bit）并行、字节（byte）串行的方式传送。所以称为位并行，字节串行。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期79GPIB系统连接的基本配置要求?如下图所示，设备可以处于以下任何一种角色之中或者同时扮演几种角色：?空闲（IDLE），什么事也不做；?听者（LISTENER），从讲者处接收信息；?讲者（TALKER），向一个或多个听者发送数据；?控制器（CONTROLLER）。?可以有任意数量的设备处于空闲或听者状态中，但是在某一时刻只能有一个讲者和控制器。?讲者和控制器的角色可以在设备之间传递，每一个设备在总线上的地位是经常变化的。80GPIB接口接口的基本特性（1）接口功能共有十种接口功能共有十种，见下述；（2）最大设备数量是15个15个，受发送器负载能力的限制；（3）联接方式：总线式联接总线式联接，仪器直接并联在总线上，相互间可以直接通讯；（4）总线构成：共24根线共24根线，16根信号线（其中8根为数据线，3根挂钩（Handshake）线，5根总线控制线）；（5）地址容量：听讲31个地址听讲31个地址；（6）数传方式：位并行，字节串行，双向异步传输位并行，字节串行，双向异步传输；（7）最大电缆长度20m，设备问隔最大4m，平均2m；（8）数传速度：一般可达250500kb/s250500kb/s，最高可达1MB/s；（9）控制转移：若系统有多个控者，则可根据测试要求，在某一时间内选择某个控制器起作用；（10）消息逻辑：在总线上采用负逻辑在总线上采用负逻辑，即高电平为“0”，低电平为“l”。81GPIB的接口功能?可看到GPIB仪器后面板IEEE488接口附近标有如下字符：SH1，AH，T5，L3，SR1，RL1，CO，其意义是说明该GPIB仪器所具有的接口功能子集接口功能子集；?GPIB标准中规定了十种接口功能十种接口功能，分述如下：?讲者功能（T、TE）；?听者功能（L、LE）；?源挂钩功能（SH）；?受者挂钩功能（AH）；?控者功能（C）；?服务请求功能（SR）；?并行点名功能（PP）；?远控本控功能（R/L）；?仪器触发功能（DT）；?仪器清除功能（DC）。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期821.讲者功能?讲者功能（Talker Function）简称为讲功能（T功能）；?它将仪器的测量数据或状态字节，程控命令或控制数据通过接口发送给其它仪器，只有控者指定仪器为讲者时它才具有讲功能；?在具有双重地址的仪器接口中，还要设置扩展讲功能（Extended Talker Function）：简称 TE功能。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期832.听者功能?听者功能（Listener Function）简称为听功能（L功能）；?它从总线上接收来自系统中由控者发布的程控命令或由讲者发送的测量数据，只有当该仪器被指定为听者时才能从总线上接受消息；?系统中所有仪器都必须设置听功能。在具有双重听地址的仪器接口中，还要设置扩展听者功能（Extended Listener Function）：简称为 LE功能；?讲者功能和听者功能只解决了系统仪器之间发送和接收数据的问题，要保证数据准确可靠的传送，必须要在仪器之间设置联络信号，为此，GPIB标准采用了三线挂钩技术，分别设置了源功能和受劝能。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期843.源挂钩功能?源挂钩功能（Source Handshake Function）简称为SH功能；?它用来在数据传输过程中源方向受方进行联络，以保证多线消息的正确可靠传送；?当讲者把数据送到数据线上时，源方用它向总线输出“数据有效消息，并检测受方通过总线送来的“未准备好接受数据”消息和“未接收到数据”消息的挂钩信号线。?源功能是讲者和控者必须配置的一种接口功能。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期854.受者挂钩功能?受者挂钩功能（Accenter Handshake Function）简称为AH功能；?它赋予仪器能够正确接收多线消息的能力。在数据传输过程中，受方向源方进行挂钩联络用的；?用它向总线输出未准备好接收数据消息和“未接收到数据”消息，并检测由源方发来的“数据有效”信号线上的挂钧联络信号；?AH功能是系统中所有听者必须配置的一种功能。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期865.控者功能?控者功能（Controller Function）简称为C功能；?该功能产生对系统的管理消息，接受各种仪器的服务请求和状态数据；?它担负着系统的控制任务，发布各种通用命令，指定数据传输过程中的讲者和听者，进行串行或并行点名等。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期876.服务请求功能?服务请求功能（Service Reauest Function）简称为SR功能；?它是仪器向控者发出服务请求的信息。仪器请求服务有两种情况：?一是测量仪器已获得测量数据并存放于输出寄存器中，请求向总线输出测量数据；?另一种是系统在运行中，某些仪器出现硬件或软件的故障，请求控者进行处理；?在进行软件开发的时候，“写”到仪器的程控码不对，或是语法错误均会出现仪器前面板SRQ灯亮，这时通过程序读出Error编号，查找错误原因，加以纠正。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期887.并行点名功能?并行点名功能（Parallel Poll Function）简称为PP功能；?它是控者为快速查询服务而设置的点名功能；?在并行点名时，只有配置PP功能的仪器才能作出响应。射频电路测试原理清华大学电子工程系李国林雷有华2005春季学期898.远控本控功能?远控本控功能（RemoteLocal Function）简称为R/L功能；?仪器接收总线发来的程控命令