飞行控制器用来操控和监测飞行器的运行状态,是航天飞行试验中的核心装置,该设备的可靠性直接关系到飞行试验的成败。为实现对某飞行控制器的功能测试,针对常规测试设备接口单一、功能受限、综合性不高的问题,研究设计了一种基于PXI架构的多功能综合测试设备,可完成对控制器的外部接口模拟及性能测试,实现了多通道自动开关控制、多模式数字量通信、模拟量采集监测及系统自检等功能。文章阐述了课题背景及研究意义,通过分析自动测试技术的发展现状和趋势,结合飞行控制器的实际工作情况,根据通用化、标准化的原则设计了设备实现方案。着重介绍了测试设备各功能模块的硬件电路设计思路,分析了FPGA逻辑实现流程,并辅以安全性、可靠性设计。综合测试设备以FPGA为主控芯片,基于PXI架构实现了上位机操作系统和设备板卡之间的通信;结合恒流源设计完成了开关控制模块,可稳定输出控制信号,并根据配置信息实现对被测设备多通道的自动开关控制;运用RS-422通信技术,设计了数字量通信模块的接口电路并通过该接口实现了与被测设备UART、HDLC和PCM解调多模式的通信功能;采用霍尔电流传感器和线性光电耦合器等器件设计了模拟量采集电路,完成对控制器输入输出的电流电压的实时隔离采集监测,并由FPGA上传采集结果;设计了模块自检功能,各模块可在测试前对自身功能进行有效性检验。综合测试设备设计完成后,结合上位机软件对各功能板卡进行了功能测试,并对整机在上电情况下进行了温度循环测试,结果表明该设备各项指标均达到预期值,可靠性高,具有实用的工程价值。