[发明专利]一种用于CCD控制器的测试装置及其测试方法

权利要求书

1.一种用于CCD控制器的测试装置，其特征在于：包括测试系统操作软件、CCD控制器操作软件、接口转接板和测试系统；

所述测试系统操作软件通过USB/光纤接口与测试系统中的FPGA芯片连接，用于发送控制指令至FPGA芯片，并接收FPGA芯片发送的测试数据，且测试系统操作软件与CCD控制器操作软件通过网络通信连接，用于发送控制指令至CCD控制器操作软件,以控制CCD控制器按测试要求进行操作；

所述CCD控制器操作软件与CCD控制器连接，CCD控制器操作软件控制CCD控制器产生时钟、偏压，并控制视频波形采样电路采集波形；

所述接口转接板包括第一插接件以及与第一插接件相连接的第二插接件，第一插接件与CCD控制器连接，第二插接件与测试系统上的若干测试接口相连接；

所述测试系统用于对CCD控制器的时钟电路、偏压电路、视频采样电路、温度采样电路、电源电压、以及快门控制信号、风扇控制信号进行测试，并对测试的数据进行存储，将存储的测试数据与CCD控制器软件操作的数据进行比较，同时产生测试报告；

所述测试系统包括FPGA芯片、USB/光纤接口、时钟测试电路、偏压测试电路、视频波形发生器、多路选通器、多通道模数转换器、第一分压电路、第二分压电路、第一比较器、第二比较器、电源供电模块、串口通信模块和若干测试接口组件，所述测试接口组件包括第一测试接口、第二测试接口、第三测试接口、第四测试接口、第五测试接口、第六测试接口和第七测试接口；

所述FPGA芯片分别与USB/光纤接口、时钟测试电路、偏压测试电路、视频波形发生器、多通道模数转换器、第一分压电路、第二分压电路、第一比较器、第二比较器和串口通信模块连接；

其中，第一测试接口、第二测试接口、第三测试接口的一端与接口转接板上的第二插接件连接，第一测试接口另一端与时钟测试电路的输入端连接，第二测试接口另一端与偏压测试电路的输入端连接，第三测试接口另一端与视频波形发生器的输出端连接；

所述时钟测试电路包括负载电容、数模转换器、运算放大器、若干分压电路和高速比较器，CCD控制器产生的多路时钟信号通过接口转接板引入测试接口1，且测试系统提供20路时钟测试接口，负载电容网络用来模拟CCD探测器的负载，时钟电路中的每路时钟信号通过负载电容均与一分压电路一端连接，且分压电路另一端与一高速比较器连接，其中，高速比较器的参考电压由数模转换器(DAC)产生并经过运放放大后输出，高速比较器的输出端与FPGA连接；

时钟测试电路包括时序测试和时钟电压测试两部分，在时序测试过程中，测试系统操作软件通过网络指定CCD控制器操作软件设置CCD控制器的CCD时序参数并进行输出，测试系统通过采样各路比较器输出所有时钟信号的周期、占空比以及相位关系，测试结果在测试系统操作软件上存储和显示，并将时钟信号的周期、占空比和相位分别逐一与预设的CCD时序参数进行对比，以判断时钟信号时序是否完全一致；

在时钟电压测试过程中，测试系统操作软件通过网络指定CCD控制器操作软件设置CCD控制器的CCD时钟电压参数并控制CCD控制器进行输出，测试系统分别采样每一个高速比较器的输出，并设定高速比较器的最大参考电压和最小参考电压，根据采样的结果通过二分法改变高速比较器的参考电压，并参考电压逐渐逼近比较器输入端时钟信号的电压，依次得到每一路时钟的高低电平，将测试结果在测试系统操作软件上存储和显示，并将时钟信号的电压与预设的CCD电压参数配置值进行对比，通过设置参数值与测试值的对比评估CCD控制器的时钟电路电压参数是否在允许的误差范围之内。

2.根据权利要求1所述的一种用于CCD控制器的测试装置，其特征在于：所述CCD控制器包括时钟电路、偏压电路、视频波形采样电路、温度采样电路、电源电压采集电路、快门控制信号采集电路和风扇控制信号采集电路，时钟电路、偏压电路和视频波形采样电路分别与接口转接板连接；

所述温度采样电路通过第四测试接口与多路选通器的输出端连接；

所述电源电压采集电路通过第五测试接口与多通道模数转换器的输入端连接；

所述快门控制信号采集电路通过第六测试接口与第一分压电路的输入端连接，第一分压电路的输出端与第一比较器的输入端连接；

所述风扇控制信号采集电路通过第七测试接口与第二分压电路的输入端连接，第二分压电路的输出端与第二比较器的输入端连接。