概覽

   無線設備的數量、通tong信xin標biao準zhun的de多duo樣yang性xing，以yi及ji調tiao製zhi方fang案an的de複fu雜za度du，每mei一yi年nian都dou在zai不bu斷duan增zeng加jia。而er隨sui著zhe每mei一yi代dai新xin技ji術shu的de誕dan生sheng，由you於yu使shi用yong傳chuan統tong技ji術shu測ce試shi無wu線xian設she備bei，需xu要yao大da量liang更geng複fu雜za的de測ce試shi設she備bei，其qi成cheng本ben也ye在zai不bu斷duan提ti高gao。

   使用虛擬（軟件）儀器與模塊化I/O相xiang結jie合he是shi一yi種zhong最zui小xiao化hua硬ying件jian成cheng本ben並bing減jian少shao測ce試shi時shi間jian的de方fang法fa。軟ruan件jian設she計ji儀yi器qi的de新xin方fang法fa使shi得de射she頻pin測ce試shi工gong程cheng師shi無wu需xu憑ping借jie自zi定ding義yi或huo特te殊shu標biao準zhun的de儀yi器qi，就jiu能neng以yi多duo個ge數shu量liang級ji的de幅fu度du減jian少shao測ce試shi時shi間jian。

   閱讀此文可以幫助您了解如何使用NI LabVIEW FPGA來設計和自定義您的射頻儀器
，以及通過軟件設計的儀器能為您的測試係統所帶來的好處。

軟件設計儀器簡介

   多年來，測試工程師一直在運用諸如LabVIEWderuanjianbaolaishixianzidingyishepinceliangxitong，bingyuchuantongfengzhuangyiqixiangbijinkenengdijianshaochengben。shiyongruanjianshejidefangfabujintigongleqiangdadelinghuoxing
，gengnengshiceshigongchengshiliyongdaozuixindePC，CPU和總線技術所帶來的性能提升。

   CPU成為了許多高要求射頻測試應用的瓶頸
，CPU有限的並行機製和軟件棧將會導致延時，對於有些需要根據測量值或待測設備（DUT）dezhuangtaierdongtaitiaozhengceshijilideyingyong，jiuhuiyingxiangdaoceshixiaoguo。weiledadaozuilixiangdeshepinceshixitongxiaoguo
，xuyaojieheshiyongzidingyiyiqiyingjianheduohejishu，zheyenengshiceshixitongshejirenyuandeyizhaodaodiyanshihegaotuntuliangzhijiandepinghengdian
，congerdafujianshaoceshishijian。

   雖然現成即用的儀器硬件的性能早已被改善，NI仍然致力於運用現場可編程門陣列（FPGA）技術提供更加開放和靈活的測試設備。簡而言之，FPGA是shi一yi種zhong用yong戶hu可ke以yi自zi定ding義yi的de高gao密mi度du的de數shu字zi芯xin片pian，可ke以yi使shi得de測ce試shi工gong程cheng師shi將jiang他ta們men的de自zi定ding義yi信xin號hao處chu理li方fang法fa和he控kong製zhi算suan法fa結jie合he到dao測ce試shi硬ying件jian中zhong。因yin此ci，即ji成cheng可ke用yong的de射she頻pin硬ying件jian包bao含han了le諸zhu多duo優you點dian：高(gao)質(zhi)量(liang)的(de)測(ce)量(liang)技(ji)術(shu)
，且(qie)在(zai)其(qi)最(zui)新(xin)的(de)構(gou)件(jian)中(zhong)包(bao)含(han)了(le)可(ke)靠(kao)的(de)，可(ke)溯(su)源(yuan)的(de)測(ce)量(liang)方(fang)法(fa)，通(tong)過(guo)與(yu)高(gao)度(du)並(bing)行(xing)的(de)用(yong)戶(hu)自(zi)定(ding)義(yi)邏(luo)輯(ji)相(xiang)結(jie)合(he)，可(ke)以(yi)產(chan)生(sheng)較(jiao)低(di)的(de)延(yan)遲(chi)，並(bing)且(qie)它(ta)能(neng)夠(gou)與(yu)I/O直接連接以用於在線處理和嚴格的控製環路。

   關於此類硬件的一個案例是NI PXIe-5644R vector signal transceiver (VST)。該設備融合了矢量信號發生器和矢量信號分析儀的功能，並包含了一個用戶可編程FPGA來用於實時信號處理和控製。由於FPGA賦予其更多的靈活性，VST非常適合用於自定義觸發
，待測設備控製，並行測試和實時數字信號處理（DSP）。

使用LabVIEW FPGA將LabVIEW的運用擴展至硬件自定義

   雖然FPGA已廣泛用於自定義主板設計或是即成可用設備的一部分，但用戶自定義FPGA迄今為止還未被大量用於即成可用的射頻儀器設備中。這主要是因為對這些設備進行編程需要擁有專業的背景知識。硬件描述語言或HDL，通常學習起來非常困難，唯有數字電路設計專家才能勝任。

   LabVIEW FPGA模塊可以幫助大量的工程師和科學家接觸到最新的FPGA技術。使用圖形化編程方法

，用戶可以在硬件中實現邏輯定義射頻儀器的行為。事實上
，LabVIEW的圖形化數據流的特性非常適合用於實現並視覺化呈現那些可在FPGA上進行的並行操作。雖然使用LabVIEW對FPGA編程還是略有區別，也需要進行額外的學習，但其難度將明顯小於學習HDL的難度。