信號發(fā)生器的自檢程序是設(shè)備啟動時或用戶主動觸發(fā)時執(zhí)行的一系列硬件和軟件診斷測試，用于驗證設(shè)備各模塊（如電源、頻率合成、輸出控制等）是否正常工作。不同品牌和型號的自檢流程可能略有差異，但通常遵循相似的邏輯框架。以下是自檢程序的詳細執(zhí)行步驟及注意事項：
一、自檢程序觸發(fā)方式
開機自動執(zhí)行
大多數(shù)信號發(fā)生器在通電后會默認運行自檢程序（如羅德與施瓦茨SMW200A、是德科技E8257D），屏幕會顯示自檢進度條或狀態(tài)信息。
用戶手動觸發(fā)
二、自檢程序執(zhí)行流程
1. 初始化階段
- 硬件復位：對CPU、FPGA、DAC/ADC等核心芯片進行復位操作，清除殘留狀態(tài)。
- 固件加載：從內(nèi)部Flash或EEPROM讀取固件程序，初始化操作系統(tǒng)（如VxWorks或嵌入式Linux）。
- 屏幕顯示測試：檢查顯示屏背光、像素點是否正常（如泰克DPO2024會顯示測試圖案）。
2. 關(guān)鍵模塊測試
- 電源模塊測試
- 檢測各電壓軌（如+5V、+12V、-12V）是否穩(wěn)定，偏差需在±5%以內(nèi)。
- 示例：羅德與施瓦茨SMBV100A會通過ADC采樣電源電壓，并與參考值對比。
- 頻率合成器測試
- 驗證鎖相環(huán)（PLL）是否能鎖定目標頻率（如1GHz、10GHz）。
- 檢測VCO（壓控振蕩器）調(diào)諧電壓是否在合理范圍內(nèi)（如0.5V~4.5V）。
- 示例：是德科技E8257D會輸出10MHz參考信號，通過內(nèi)部計數(shù)器驗證頻率精度。
- 輸出幅度測試
- 檢查DAC輸出電壓是否匹配設(shè)定值（如0dBm對應1Vpp）。
- 檢測衰減器/放大器是否響應控制信號（如通過繼電器切換衰減量）。
- 示例：泰克AFG3022C會輸出1kHz正弦波，用內(nèi)部ADC采樣幅度并顯示誤差值。
- 接口測試
- 驗證GPIB、LAN、USB等通信接口是否能正常傳輸數(shù)據(jù)。
- 示例：斯坦福研究系統(tǒng)SG394會通過LAN接口發(fā)送測試數(shù)據(jù)包，確認網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)。
3. 存儲與校準測試
- 非易失性存儲器（NVRAM）測試
- 讀取/寫入校準參數(shù)、用戶配置等數(shù)據(jù)，驗證存儲器可靠性。
- 示例：羅德與施瓦茨SMW200A會檢查校準數(shù)據(jù)是否在有效期內(nèi)（通常1年）。
- 校準狀態(tài)檢查
- 對比當前校準參數(shù)與出廠默認值，提示用戶是否需要重新校準。
- 示例：是德科技N5171B會顯示校準有效期剩余天數(shù)。
三、自檢結(jié)果解讀與處理
1. 自檢通過（PASS）
- 表現(xiàn)：屏幕顯示
Self-Test Passed或所有測試項標記為綠色（如泰克AWG70000系列）。 - 操作：設(shè)備可正常使用，無需進一步干預。
2. 自檢失敗（FAIL）
- 表現(xiàn)：屏幕顯示錯誤代碼（如
Error 704）或紅色警告標志，可能伴隨蜂鳴聲。 - 處理步驟：
- 記錄錯誤代碼：通過屏幕顯示或日志文件（如
SYSTem:ERRor:LOG?命令獲取）定位故障模塊。 - 參考手冊：查閱設(shè)備手冊中的錯誤代碼表（如羅德與施瓦茨《SMBV100A Operating Manual》第5章）。
- 基礎(chǔ)排查：
- 檢查電源線、接口連接是否松動。
- 重啟設(shè)備或恢復出廠設(shè)置（如
SYSTem:FACTory:RESTore命令）。
- 深入維修：
- 電源故障：更換電源模塊或修復焊接點。
- 頻率合成器故障：校準PLL環(huán)路濾波器或更換VCO芯片。
- 輸出故障：檢查DAC/ADC電路或衰減器繼電器。
四、不同品牌自檢程序差異
| 品牌 | 自檢特點 | 典型錯誤代碼示例 |
|---|
| 羅德與施瓦茨 | 自檢項目詳細（如分頻段測試高頻模塊），錯誤代碼包含模塊編號（如SMW:ERR:701） | 701（RF板故障） |
| 是德科技 | 支持遠程自檢（通過SCPI命令），錯誤日志可導出為CSV文件 | 704（頻率合成器故障） |
| 泰克 | 自檢進度可視化（進度條+百分比），支持中斷后繼續(xù)測試 | ERR-05（控制板故障） |
| 斯坦福研究系統(tǒng) | 側(cè)重環(huán)境適應性測試（如溫度漂移檢測），錯誤代碼包含環(huán)境參數(shù) | TEMP-ERR（溫度超限） |
五、自檢程序優(yōu)化建議
- 定期執(zhí)行：建議每月運行一次完整自檢，尤其在設(shè)備運輸或環(huán)境變化后。
- 備份校準數(shù)據(jù)：自檢前通過
SYSTem:CALibration:DATA?命令備份校準參數(shù)，防止數(shù)據(jù)丟失。 - 模擬故障測試：對關(guān)鍵模塊（如電源）進行人為故障注入（如斷開連接），驗證自檢程序能否準確報錯。
