National Instruments gör varje år en utblick över de områden inom ”test & mät” som man anser vara viktigast. Vi har träffat Aaron Edgecumbe, NI, för att få en kommentar kring årets ”NI automated test outlook 2016.

– Typiskt ser vi trender ha en varaktighet på tre till fem år, säger Aaron Edgcumbe.
Årets utblick pekar ut test för millimetervågor, ett ökat behov at programvara för hantering av test, insamling av testdata, hantering av produkters livscykler och, slutligen, att kunna förkorta tiden från en produkts karakterisering till produktion.

Millimetervågor
I topp placerar NI nu området millimetervågor. Bara för några år sedan kunde begreppet låta exotiskt. Utvecklingen mot 5G har tagit fart och många aktörer arbetar med att utveckla produkter för nya frekvensområden, med hög genomströmshastighet (vilket kräver högre bandbredd och nya vågformer) och låg fördröjning.
Under ITUs stora våglängdskonferens (World Radiocommunication Conference) lämnades förslag på hur frekvensområdet 24 till 86 GHz skulle kunna användas för 5G.
Högre frekvenser betyder kortare våglängder vilket gör det möjligt att skapa antennmatriser. Tag som exempel en antennmatris med 64 antenner i ett MIMO-system på 60 GHz. Ytmässigt är en sådan antennmatris inte mycket större än en enda antenn för 2,4 GHz. Men i en jämförelse kan överföringshastigheten ökas med 40 gånger – typiskt från 150 Mbit/s till över 6 000 Mbit/s.
Många företag arbetar nu med projekt där man har behov av att kunna mäta på prototyper som arbetar på millimetervåglängder, system med mycket hög bandbredd och med vågformer som ännu inte standardiserats.

Halvledaprovning
Visserligen har vi ingen stor halvledartillverkare i Norden. Men det finns en hel del halvledarlaboratorier, med tillverkningsresurser, knutna till universitet och högskolor. Och enligt Aaron Edgecumbe pågår en hel del konstruktionsarbete inom såväl stora som mindre verksamheter. Därför finns det ett signifikant behov av halvledartest inom vår region.
– Vi ser stora förändringar komma inom de närmaste åren. Moderna chip-set är mycket komplexa, med såväl digitala, analoga och RF-kretsar internt. Det ställer stora krav på en flexibel testutrustning. Här kan vi nu konkurrera med de stora testarna och erbjuda större flexibilitet till lägre priser.
National Instruments lösning bygger på PXI-moduler.
– Systemet kan utnyttjas för karakterisering, verifiering och produktion tack vare återanvändbar kod. Det ger stor tidsvinst vilket innebär snabbare ”time-to-market”.

Långa livscykler
Att vissa produkter har långa livscykler skapar problem när man skall testa. Aaron Edgcumbe tar som exempel det amerikanska bombflygplanet B52. Det kom till 1952, används fortfarande och kommer enligt planerna att vara i luften fram till 2044. Under den tiden skall all elektronikutrustning kunna testas.
Detta förutsätter flexibla testsystem. Under 80-talet togs modulsystemet VXI. Nackdelen med den standarden är dels det stora formatet på modulerna, dels att standarden aldrig fick särskilt stor spridning.
Till skillnad från VXI har PXI fått stor spridning. På marknaden finns idag kring 2000 olika VXI-moduler att välja mellan, därav 600 från National Instruments.
Ett avtal innebär nu att National Instruments samarbetar med VXI-modultillverkaren Astronics för att överföra VXI-konstruktioner till PXI. Testlösningarna blir kodkompatibla. Som ett första exempel kan nämnas Astronics PXIe-2461 som är kompatibel med Astronics/Racal VXI-2461C.

Olika programmeringsspråk
Traditionellt sett har man använt ett gemensamt språk för alla enheter i ett testsystem. Det är då svårt att optimera systemet eftersom olika språk har sina för och nackdelar: Python som är bra för script, C som ofta används i inbyggda system, LabView som är enkelt att använda och som direkt står i kontakt med olika typer av hårdvara, .NET för att utveckla användargränssnitt och det gamla språket Fortran som ännu förekommer.
TestStand är National Instruments programvara för att hantera och sekvensera olika enheter, som vart och ett kan ha sin egen programvara.

Filed under: Utländsk Teknik