AD/PWM 基准性能采集
本测试案例基于以下宏控产品及行业解决方案完成：
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核心价值： 采集 ADC 零点和满量程误差、PWM 频率与占空比精度，与预设阈值比对，生成校准参数供后续 FCT 使用，为高精度测量提供基准。
一、 测试背景：基准性能决定测量可信度
在需要高精度模拟量采集（如温度、压力、电流）或精确 PWM 控制（如电机调速、LED 调光）的产品中，ADC 和 PWM 的性能直接影响产品质量。通过产前基准性能采集，可以：
筛选出 ADC 非线性误差超标的 PCBA
校准 ADC 增益和偏移，写入 EEPROM 供固件使用
验证 PWM 频率和占空比精度，确保电机/灯光控制准确
graph LR
A[PCBA] --> B[ADC零点测量]
A --> C[ADC满量程测量]
A --> D[PWM频率测量]
A --> E[PWM占空比测量]
B --> F[计算误差]
C --> F
D --> G[计算频偏]
E --> H[计算占空比误差]
F --> I[生成校准参数]
G --> I
H --> I
二、 测试内容与判据
测试项 方法 典型判据
ADC 零点误差 输入 0V，读取 ADC 值 误差 ≤ ±2 LSB ADC 满量程误差 输入 Vref，读取 ADC 值 误差 ≤ ±5 LSB ADC 线性度 多点测量（如 25%、50%、75%） INL ≤ ±3 LSB PWM 频率 示波器/频率计测量 误差 ≤ ±1% PWM 占空比 示波器测量高电平时间 误差 ≤ ±2%
三、 典型测试场景
场景1：ADC 零点与满量程自动校准
通过精密电压源分别输出 0V 和 Vref，读取 ADC 原始值，计算偏移和增益误差，生成校准系数（y = a*x + b）。
sequenceDiagram
participant PC as 主控
participant Source as 精密电压源
participant PCB as PCBA
PC->>Source: 输出 0V
Source->>PCB: 施加0V
PCB-->>PC: ADC读取值(offset_raw)
PC->>Source: 输出 Vref (3.3V)
Source->>PCB: 施加3.3V
PCB-->>PC: ADC读取值(full_raw)
PC->>PC: 计算 gain = (full_raw - offset_raw)/Vref
PC->>PC: 存储校准参数到EEPROM
场景2：PWM 频率与占空比测量
配置 PCBA 输出指定频率（如 1kHz）和占空比（如 50%），使用频率计/示波器测量实际值，计算误差并判定。
场景3：多点线性度验证
在 10%、30%、50%、70%、90% 满量程点测量 ADC 值，计算积分非线性（INL），确保线性度满足要求。
四、 宏控天工自动化实现方案
1. 精密源自动控制
UTP 通过 SCPI 命令控制精密电压源/电流源，自动切换输出值，无需人工干预。
2. 示波器/频率计集成
通过 LXI/USB 接口控制示波器，自动测量 PWM 波形参数（频率、占空比、上升/下降沿）。
3. 校准参数自动计算
内置校准算法，根据多点测量结果自动计算增益、偏移，并生成可写入 EEPROM 的二进制数据。
4. 参数存储与追溯
校准参数可写入板载 EEPROM，同时上传 MES 系统，实现每块板的性能追溯。
五、 关键性能指标
六、 客户价值
提升测量一致性
保障控制精度
全自动批量执行
咨询基准性能采集方案
