基于FPGA的便携式VI曲线航空电路板测试装置

袁 荣,张子明,李金猛,刘良勇,周勇军

(1.中国人民解放军第5720工厂，安徽 芜湖 241007;2.安徽省航空设备测控与逆向工程实验室，安徽 芜湖 241007)

0 引言

随着晶体管和集成电路技术的不断发展，航空电子设备的电路板集成度越来越高，因此对其进行状态监测和故障诊断的难度也越来越大，特别是在缺乏电路原理图以及相关资料的情况下，要完成其健康状态监测与故障诊断更是难上加难，给航空维修单位带来了很大的压力[1]。

VI(voltage-intensity)曲线测试是一种不加电的故障诊断技术，在线路节点之间注入一定幅度和频率的周期信号，在显示坐标上形成一条电流随电压变化的关系曲线，即VI曲线。VI曲线的形状由被测节点之间的特性阻抗所决定，通过比较好、坏电路板(器件)上相同节点之间的VI曲线，可发现特性阻抗发生改变的节点，其通常为器件故障所引发。对选定的电路节点，激励条件确定时，其响应是唯一确定的；响应如有变异，意味着电路节点特性的变异，这必然是电路元器件损伤或电路结构变化(短路或断路)所致，通过这种测试理念与方法可以帮助维修人员快速找出已经损伤或即将损伤的元器件。

目前对VI曲线测试的研究主要还是集中在基于现有设备的测试应用上，包括通过对VI测试海量数据的转换与压缩来完成对电路板的自动状态监测与故障诊断[1]、对复杂机载电路板件进行测试与故障定位[2-3]、针对大型货架VI设备进行软件开发实现测试功能[4-5]等。……