專利名稱：汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電學(xué)領(lǐng)域，尤其涉及汽車音頻功率放大器的檢測技術(shù)，特別是一種汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
汽車音頻功率放大器在生產(chǎn)過程中，需要檢測各項(xiàng)指標(biāo)。檢測的原理是利用音頻信號發(fā)生器產(chǎn)生信號，把信號輸入給汽車音頻功率放大器，用示波器和失真儀檢測汽車音頻功率放大器的輸出參數(shù)，從而獲得汽車音頻功率放大器的指標(biāo)。現(xiàn)有技術(shù)中將音頻信號發(fā)生器、示波器和失真儀的功能集合在一個(gè)音頻信號分析儀中，減少了設(shè)備的數(shù)量。但是，調(diào)整音頻信號分析儀提供給汽車音頻功率放大器的輸入信號的工作仍然需要手工完成，設(shè)置一個(gè)參數(shù)需要耗時(shí)5 8分鐘，另外測試數(shù)據(jù)的記錄只能采用手工記錄，所以這種檢測方法效率仍然較低?！ぐl(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，所述的這種汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)要解決現(xiàn)有技術(shù)中檢測汽車音頻功率放大器的方法效率較低的技術(shù)問題。本實(shí)用新型的這種汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，包括一個(gè)音頻信號分析儀，所述的音頻信號分析儀中設(shè)置有波形發(fā)生器和音頻分析儀，所述的波形發(fā)生器連接有兩個(gè)以上數(shù)目的信號輸出接口，音頻分析儀連接有與所述的信號輸出接口數(shù)目相同的信號輸入接口，音頻分析儀具有一個(gè)輸入控制端和一個(gè)結(jié)果輸出端，其中，任意一個(gè)所述的信號輸出接口和信號輸入接口均連接到一個(gè)功放負(fù)載盒，所述的功放負(fù)載盒連接有電源，功放負(fù)載盒中設(shè)置有音頻信號輸入接口、負(fù)載、負(fù)載信號檢測口和汽車音頻功率放大器音頻信號接口，功放負(fù)載盒中的音頻信號輸入接口與汽車音頻功率放大器音頻信號接口連接，功放負(fù)載盒中的負(fù)載與負(fù)載信號檢測口連接，信號輸出接口與音頻信號輸入接口連接，信號輸入接口與負(fù)載信號檢測口連接，所述的輸入控制端和結(jié)果輸出端上連接有一個(gè)控制器，利用所述的控制器向輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，利用控制器接收結(jié)果輸出端返回的結(jié)果值。進(jìn)一步的，所述的控制器中設(shè)置有微處理器或者單片機(jī)。進(jìn)一步的，音頻分析儀的信號輸入接口與功放負(fù)載盒的負(fù)載信號檢測口之間的通道中各自設(shè)置有一個(gè)開關(guān)，任意一個(gè)開關(guān)的控制端均與所述的控制器連接。進(jìn)一步的，波形發(fā)生器的信號輸出接口與功放負(fù)載盒的音頻信號輸入接口之間的通道中各自設(shè)置有一個(gè)開關(guān)，任意一個(gè)開關(guān)的控制端均與所述的控制器連接。進(jìn)一步的，利用所述的控制器首先向輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值，然后利用控制器接收結(jié)果輸出端返回的結(jié)果值，將結(jié)果值與期望值之間的差異值與允許范圍進(jìn)行比較，在差異值在允許范圍之外時(shí)減小或者增大向輸入控制端輸出的調(diào)整參數(shù)，在差異值在允許范圍之中時(shí)向輸入控制端輸出進(jìn)一步的檢測指令。進(jìn)一步的，所述的控制器中設(shè)置有存儲(chǔ)器或者輸出裝置，所述的調(diào)整參數(shù)和結(jié)果值均存儲(chǔ)到所述的存儲(chǔ)器中或者輸出到所述的輸出裝置中。具體的，本實(shí)用新型中的音頻信號分析儀和功放負(fù)載盒均可采用現(xiàn)有技術(shù)中的公知方案，有關(guān)音頻信號分析儀和功放負(fù)載盒的公知技術(shù)方案，本領(lǐng)域的技術(shù)人員均已經(jīng)了解，在此不再贅述。本實(shí)用新型的工作原理是將待檢測的汽車音頻功率放大器與功放負(fù)載盒連接，汽車音頻功率放大器的輸出端與功放負(fù)載盒中的負(fù)載連接，汽車音頻功率放大器的音頻信號輸入端與功放負(fù)載盒中的汽車音頻功率放大器音頻信號接口連接。利用控制器向音頻信號分析儀的輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，利用控制器接收音頻信號分析儀結(jié)果輸出端返回的結(jié)果，通過對控制器的編程，由控制器自動(dòng)向音頻信號分析儀的輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，自動(dòng)接收音頻信號分析儀結(jié)果輸出端返回的結(jié)果，由控制器對輸出的調(diào)整參數(shù)和返回的結(jié)果進(jìn)行比較、分析和存儲(chǔ)。本實(shí)用新型和已有技術(shù)相比較，其效果是積極和明顯的。本實(shí)用新型在信號分析儀的輸入控制端和結(jié)果輸出端上連接控制器，利用控制器向音頻信號分析儀的輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，利用控制器接收音頻信號分析儀結(jié)果輸出端返回的結(jié)果，通過對控制器的編程，由控制器自動(dòng)向音頻信號分析儀的輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，自動(dòng)接收音頻信號分析儀結(jié)果輸出端返回的結(jié)果，由控制器對輸出的調(diào)整參數(shù)和返回的結(jié)果進(jìn)行比較、分析和存儲(chǔ)。檢測過程無需調(diào)整手工參預(yù)，檢測過程耗時(shí)少，提高了測試效率，節(jié)省了人工成本，并可自動(dòng)記錄檢測結(jié)果。


圖I是本實(shí)用新型汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)的原理圖。圖2是本實(shí)用新型汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)中控制器的主程序流程圖。圖3是本實(shí)用新型汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)中控制器的輸出調(diào)整參數(shù)的程序流程圖。圖4是本實(shí)用新型汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)中音頻分析儀信號輸入接口與功放負(fù)載盒負(fù)載信號檢測口之間的開關(guān)的原理圖。圖5是本實(shí)用新型汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)中波形發(fā)生器信號輸出接口與功放負(fù)載盒音頻信號輸入接口之間開關(guān)的原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I如圖I、圖4和圖5所示，本實(shí)用新型汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，包括一個(gè)音頻信號分析儀1，所述的音頻信號分析儀I中設(shè)置有波形發(fā)生器和音頻分析儀，所述的波形發(fā)生器連接有兩個(gè)以上數(shù)目的信號輸出接口，音頻分析儀連接有與所述的信號輸出接口數(shù)目相同的信號輸入接口，音頻分析儀具有一個(gè)輸入控制端和一個(gè)結(jié)果輸出端，其中，任意一個(gè)所述的信號輸出接口和信號輸入接口均連接到一個(gè)功放負(fù)載盒2，所述的功放負(fù)載盒2連接有電源3，功放負(fù)載盒2中設(shè)置有音頻信號輸入接口 7、負(fù)載、負(fù)載信號檢測口和汽車音頻功率放大器音頻信號接口 7，功放負(fù)載盒2中的音頻信號輸入接口與汽車音頻功率放大器音頻信號接口連接，功放負(fù)載盒2中的負(fù)載與負(fù)載信號檢測口連接，信號輸出接口與音頻信號輸入接口 7連接，信號輸入接口與負(fù)載信號檢測口連接，所述的輸入控制端和結(jié)果輸出端上連接有一個(gè)控制器(圖中未示)，利用所述的控制器向輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，利用控制器接收結(jié)果輸出端返回的結(jié)果值。進(jìn)一步的，所述的控制器中設(shè)置有微處理器或者單片機(jī)。進(jìn)一步的，音頻分析儀的信號輸入接口與功放負(fù)載盒2的負(fù)載信號檢測口之間的通道5中各自設(shè)置有一個(gè)開關(guān)，任意一個(gè)開關(guān)的控制端均與所述的控制器連接，所述的開關(guān)均設(shè)置在一個(gè)開關(guān)盒6內(nèi)。進(jìn)一步的，波形發(fā)生器的信號輸出接口與功放負(fù)載盒2的音頻信號輸入接口 7之間的通道中各自設(shè)置有一個(gè)開關(guān)，任意一個(gè)開關(guān)的控制端均與所述的控制器連接。進(jìn)一步的，利用所述的控制器首先向輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)的經(jīng)驗(yàn)值，然后利用控制器接收結(jié)果輸出端返回的結(jié)果值，將結(jié)果值與期望值之間的差異值與允許范圍進(jìn)行比較，在差異值在允許范圍之外時(shí)減小或者增大向輸入控制端輸出的調(diào)整參數(shù)，在差異值在允許范圍之中時(shí)向輸入控制端輸出進(jìn)一步的檢測指令。進(jìn)一步的，所述的控制器中設(shè)置有存儲(chǔ)器或者輸出裝置(圖中未示)，所述的調(diào)整參數(shù)和結(jié)果值均存儲(chǔ)到所述的存儲(chǔ)器中或者輸出到所述的輸出裝置中。本實(shí)施例的工作原理是將待檢測的汽車音頻功率放大器4與功放負(fù)載盒2連接，汽車音頻功率放大器4的輸出端與功放負(fù)載盒2中的負(fù)載連接，汽車音頻功率放大器4的音頻信號輸入端與功放負(fù)載盒2中的汽車音頻功率放大器音頻信號接口連接。利用控制器先向音頻信號分析儀I中的波形發(fā)生器發(fā)送相應(yīng)命令，使波形發(fā)生器發(fā)出用戶期望的波形，然后從音頻信號分析儀I讀取待測參數(shù)。通過對控制器的編程，由控制器自動(dòng)向音頻信號分析儀I的輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，自動(dòng)接收音頻信號分析儀I結(jié)果輸出端返回的結(jié)果，由控制器對輸出的調(diào)整參數(shù)和返回的結(jié)果進(jìn)行比較、分析和存儲(chǔ)。具體的，如圖2所示，控制器的主程序的執(zhí)行過程如下程序啟動(dòng)，在檢測儀器連接正常后等待“啟動(dòng)”按鈕或“停止”按鈕被按下。按下“啟動(dòng)”按鈕，自動(dòng)測試程序開始運(yùn)行，先進(jìn)行檢測步驟I (Tstep=I)的測試，調(diào)用檢測步驟I相對應(yīng)的函數(shù)，發(fā)送相應(yīng)命令，并讀回?cái)?shù)據(jù)，判斷是否符合期望值，如果判斷結(jié)果為“失敗”，將重新發(fā)送命令并判斷回讀數(shù)據(jù)；如果判斷結(jié)果為“成功”，將進(jìn)一步判斷“連續(xù)成功的次數(shù)”是否達(dá)到期望值，如果“連續(xù)成功的次數(shù)”未達(dá)到期望值，將重新發(fā)送命令并判斷回讀數(shù)據(jù)；如果“連續(xù)成功的次數(shù)”達(dá)到了期望值，將進(jìn)一步判斷該檢測步驟是否為最后一步測試，如果“不是”，將進(jìn)入到下一步測試；如果“是”，將結(jié)束測試并等待“啟動(dòng)”按鈕和“停止”按鈕被按下。當(dāng)按下“停止”按鈕以后，程序關(guān)閉。在每一步測試結(jié)束后，程序自動(dòng)將測試條件和結(jié)果保存到指定的xls”文檔中。根據(jù)汽車音頻功率放大器產(chǎn)品的檢測特點(diǎn)，需要在輸入?yún)?shù)達(dá)到特定條件時(shí)，才能檢測產(chǎn)品的待測值。如圖3所示，控制器調(diào)整所述的輸入?yún)?shù)的程序如下首先程序?qū)⒔?jīng)驗(yàn)值發(fā)送給音頻信號分析儀1，然后回讀數(shù)據(jù)，判斷該數(shù)據(jù)與期望值之間是否在允許的誤差之內(nèi)，如果不在允許的誤差范圍之內(nèi)，將進(jìn)一步判斷該數(shù)據(jù)如果大于期望值，將減小輸入?yún)?shù)值，然后再發(fā)送給音頻分析儀并回讀數(shù)據(jù)重新判斷；如果該數(shù)據(jù)小于期望值，將增大輸入?yún)?shù)值，然后再發(fā)送給音頻分析儀并回讀數(shù)據(jù)重新判斷；如果該數(shù)據(jù)與期望值之間的誤差在允許范圍之內(nèi)，即說明輸入?yún)?shù)已達(dá)到特定條件，接下來程序?qū)l(fā)送相應(yīng)命令檢測待測指標(biāo)，并判斷檢測到的指標(biāo)是否符合期望值，然后進(jìn)入到相應(yīng)的“成功”和“失敗”處理函數(shù)。下面以輸出功率測量為例，先將THD參數(shù)調(diào)至2. 0%后再進(jìn)行測試。假定初始輸入?yún)?shù)Vin=2. 0V，調(diào)節(jié)因子delV = O. IV，期望參數(shù)THD=2. 0%，誤差范圍為不大于O. 05%,期望輸出功率Pout=35W。首先程序?qū)⒊跏糣in發(fā)送給音頻信號分析儀1，然后讀取THD的值，如果THD=L 0%，小于期望值，則調(diào)節(jié)Vin=Vin+delV=2. 1，再發(fā)送給音頻信號分析儀1，回讀THD=L 2%，再繼續(xù)調(diào)節(jié)Vin的值，直到當(dāng)Vin=2. 6V時(shí)，回讀THD=2. 01%，此時(shí)誤差為
2.01%-2. 0%|=0. 01%<0. 05%,即此時(shí)的狀態(tài)符合測量輸出功率的條件，隨后即發(fā)送測量輸出功率的命令，此時(shí)若輸出功率為30W〈Pout，程序?qū)⑦M(jìn)入“失敗”處理函數(shù)；若輸出功率為40ff>Pout,則程序進(jìn)入“成功”處理函數(shù)。如圖4和圖5所示，本實(shí)施例中通過分別設(shè)置在音頻分析儀信號輸入接口與功放負(fù)載盒2負(fù)載信號檢測口之間的開關(guān)盒6、波形發(fā)生器信號輸出接口與功放負(fù)載盒2音頻信 號輸入接口 7之間的開關(guān)盒中的多個(gè)開關(guān)，擴(kuò)展了音頻信號分析儀I的輸出和輸入通道的數(shù)目，開關(guān)的切換均通過控制器中的程序來控制。
權(quán)利要求1.一種汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，包括一個(gè)音頻信號分析儀，所述的音頻信號分析儀中設(shè)置有波形發(fā)生器和音頻分析儀，所述的波形發(fā)生器連接有兩個(gè)以上數(shù)目的信號輸出接口，音頻分析儀連接有與所述的信號輸出接口數(shù)目相同的信號輸入接口，音頻分析儀具有一個(gè)輸入控制端和一個(gè)結(jié)果輸出端，其特征在于任意一個(gè)所述的信號輸出接口和信號輸入接口均連接到一個(gè)功放負(fù)載盒，所述的功放負(fù)載盒連接有電源，功放負(fù)載盒中設(shè)置有音頻信號輸入接口、負(fù)載、負(fù)載信號檢測口和汽車音頻功率放大器音頻信號接口，功放負(fù)載盒中的音頻信號輸入接口與汽車音頻功率放大器音頻信號接口連接，功放負(fù)載盒中的負(fù)載與負(fù)載信號檢測口連接，信號輸出接口與音頻信號輸入接口連接，信號輸入接口與負(fù)載信號檢測口連接，所述的輸入控制端和結(jié)果輸出端上連接有一個(gè)控制器。
2.如權(quán)利要求I所述的汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的控制器中設(shè)置有微處理器或者單片機(jī)。
3.如權(quán)利要求I所述的汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，其特征在于音頻分析儀的信號輸入接口與功放負(fù)載盒的負(fù)載信號檢測口之間的通道中各自設(shè)置有一個(gè)開關(guān)，任意一個(gè)開關(guān)的控制端均與所述的控制器連接。
4.如權(quán)利要求I所述的汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，其特征在于波形發(fā)生器的信號輸出接口與功放負(fù)載盒的音頻信號輸入接口之間的通道中各自設(shè)置有一個(gè)開關(guān)，任意一個(gè)開關(guān)的控制端均與所述的控制器連接。
5.如權(quán)利要求I所述的汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的控制器中設(shè)置有存儲(chǔ)器或者輸出裝置。
專利摘要一種汽車音頻功率放大器的自動(dòng)檢測系統(tǒng)，包括一個(gè)音頻信號分析儀，音頻信號分析儀與一個(gè)功放負(fù)載盒連接，音頻信號分析儀的輸入控制端和結(jié)果輸出端上連接有一個(gè)控制器，利用控制器向輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，利用控制器接收結(jié)果輸出端返回的結(jié)果值。通過對控制器的編程，由控制器自動(dòng)向音頻信號分析儀的輸入控制端輸出調(diào)整參數(shù)，自動(dòng)接收音頻信號分析儀結(jié)果輸出端返回的結(jié)果，由控制器對輸出的調(diào)整參數(shù)和返回的結(jié)果進(jìn)行比較、分析和存儲(chǔ)。檢測過程無需調(diào)整手工參預(yù)，檢測過程耗時(shí)少，提高了測試效率，節(jié)省了人工成本，并可自動(dòng)記錄檢測結(jié)果。
文檔編號G01R31/28GK202486282SQ20122001310
公開日2012年10月10日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者崔力, 段水平 申請人:延鋒偉世通汽車電子有限公司