开放和灵活的新一代仪器接口标准LXI

　　0　引言

　　LXI联盟在2005年9月26日Autotestcon2005会议上宣布,LXI规范1.0版本已经定稿,并获得有投票权的公司会员通过。会议期间发表了详细内容。该规范由LXI联盟的40家公司会员的100多位工程师作测试,获得满意的结果。业界认为,LXI规范是继GPIB总线规范实施三十后最重大的新一代仪器接口标准。下面介绍LXI规范中有关机械、电气、连接、驱动器、触发、时钟同步等结构特性,便于读者对LXI模块和系统有更多的了解。几种LXI模块仪器外观如图1所示。

　　1　LXI的机箱

　　LXI器件采用标准化的机箱单元,即国际电工技术委员会的IEC 60297规范,在物理尺寸上与现有的全宽GPIB仪器完全兼容。鉴于GPIB仪器已有相当数量使用半宽机箱,而IEC 60297规范并无定义半宽机箱的尺寸,为此,LXI联盟定义半宽器件的最大尺寸如图2和表1所示。

　　从表1可知,LXI系统的最小器件单元是1U半宽机箱,最大器件单元是4U的全宽机箱,具有很大伸缩性。这种无面板模块结构与VXI和PXI模块结构有所不同,主要表现为:

　　(1) LXI模块无需专用和昂贵的笼式机箱,以及多层背板、高速风扇、电源管理、笼式机箱与PC控制器之间和专用通信链路;

　　(2) LXI模块能够紧密置放,并且适于装入现有的GPIB台式仪器;

　　(3) LXI模块有各种尺寸可供使用,不像笼式模块那样需要在性能和尺寸之间作折衷选择。

2　LXI机箱的供电

　　LXI模块的交流供电取自单相交流电网,电压100~240VAC,频率47~66Hz。各LXI器件的直流供电可通过直流电源或由以太网供电(POE)。LXI模块的供电方式与GPIB台式仪器相仪,但与笼式模块的供电方式不同。

　　VXI和PXI模块的供电完全取自背板的直流电源,因而电压、电流受到一定限制,笼式机箱的总电源却相当大,以便供应10多个模块所需的功率。每个LXI模块直接从交流电网供电,再经直流调整器获得电源,具有灵活性。

　　此外,LXI模块和系统应符合各地区或市场要求的供电安全标准,如CSA、EN、UL和IEC等国际或业界标准。

　　3　LXI机箱的冷却

　　每个LXI模块分别独立冷却,空气从两侧进入,由后面排出。半宽模块设计成在一侧被其它模块阻档时仍具有足够的通风量。LXI模块不允许气流从上、下两面作为进入口,以便模块可堆叠在另一模块上面。

　　LXI的机箱冷却方式与GPIB仪器相似,它们都有独立的冷却通风。VXI和PXI模块依靠笼式机箱的风扇产生气流作冷却之用,由于多个模块共用一个机箱,冷却设计时必须考虑总空气流量的合理分配,要在性能和冷却之间作出折衷。