อุปกรณ์ทดสอบ (Test fixture) คืออุปกรณ์ที่ใช้ในการทดสอบสิ่งของ อุปกรณ์ หรือซอฟต์แวร์บางอย่างอย่างสม่ำเสมอ อุปกรณ์ทดสอบใช้ในการทดสอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ซอฟต์แวร์ และอุปกรณ์ทางกายภาพ

ในการทดสอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น แผงวงจร ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ และชิป อุปกรณ์ทดสอบคืออุปกรณ์หรือชุดอุปกรณ์ที่ออกแบบมาเพื่อยึดอุปกรณ์ที่กำลังทดสอบไว้กับที่และอนุญาตให้ทำการทดสอบโดยการให้สัญญาณทดสอบอิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมได้^{[ 1 ]}ตัวอย่างเช่นเครื่องทดสอบแบบเตียงตะปูหรือ อุปกรณ์ ทดสอบ อัจฉริยะ

อุปกรณ์ทดสอบมีรูปทรง ขนาด และฟังก์ชันที่แตกต่างกัน มีอุปกรณ์ทดสอบหลายประเภท^{[ 2 ]}รวมถึงอุปกรณ์ทดสอบวงจร อุปกรณ์ ทดสอบการทำงานและอุปกรณ์ทดสอบไร้สาย^{[ 3 ]}อุปกรณ์ทดสอบวงจร (ICT) จะทดสอบแต่ละส่วนประกอบบนPCB ทีละชิ้น ในขณะที่อุปกรณ์ทดสอบการทำงานจะประเมินการทำงานของบอร์ดทั้งหมด อุปกรณ์ทดสอบการทำงานจำลองสภาวะในโลกแห่งความเป็นจริง ในขณะที่ICTมุ่งเน้นไปที่การตรวจจับข้อบกพร่องในการประกอบ เช่นการลัดวงจรหรือส่วนประกอบที่ขาดหายไป^{[ 4 ]}อุปกรณ์ทดสอบวงจรมีทั้งแบบอินไลน์และแบบมาตรฐานอุปกรณ์ทดสอบแบบอินไลน์ได้รับการออกแบบมาสำหรับการทดสอบอัตโนมัติอย่างรวดเร็วโดยตรงภายในสายการผลิต เหมาะสำหรับการผลิตปริมาณมากที่การทดสอบอย่างต่อเนื่องช่วยเพิ่มประสิทธิภาพสูงสุด ในทางกลับกัน อุปกรณ์ทดสอบแบบมาตรฐานมักต้องใช้การโหลดด้วยตนเอง ทำให้เหมาะสำหรับการทดสอบขนาดเล็กหรือการทดสอบเฉพาะทาง^{[ 5 ]}

• 
  ตัวเชื่อมด้านข้าง, หมุดกำหนดตำแหน่ง, เข็มทดสอบ, ชิ้นส่วนกำหนดตำแหน่งเบื้องต้น
• 
  อุปกรณ์ทดสอบการทำงาน (Functional test fixture) คืออุปกรณ์ที่ซับซ้อนซึ่งใช้เชื่อมต่ออุปกรณ์ที่กำลังทดสอบ (DUT) กับอุปกรณ์ทดสอบอัตโนมัติ (ATE)

ในบริบทของซอฟต์แวร์ ฟิกซ์เจอร์ทดสอบ (เรียกอีกอย่างว่า "บริบททดสอบ") ใช้เพื่อตั้งค่าสถานะของระบบและข้อมูลอินพุตที่จำเป็นสำหรับการดำเนินการทดสอบ^{[ 6 ] [ 7 ]}ตัวอย่างเช่น เฟรมเวิร์กเว็บ Ruby on Railsใช้YAMLเพื่อเริ่มต้นฐานข้อมูลด้วยพารามิเตอร์ที่ทราบก่อนที่จะทำการทดสอบ^{[ 8 ]}ซึ่งช่วยให้การทดสอบสามารถทำซ้ำได้ ซึ่งเป็นหนึ่งในคุณสมบัติหลักของเฟรมเวิร์กการทดสอบที่มีประสิทธิภาพ^{[ 6 ]}ในกรณีส่วนใหญ่ ฟิกซ์เจอร์ทดสอบแบบกำหนดเองมักจะต้องใช้ซอฟต์แวร์ทดสอบแบบกำหนดเอง ซอฟต์แวร์นี้ถูกสร้างขึ้นเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพการทดสอบที่ดีที่สุดและการบูรณาการที่ราบรื่น ซอฟต์แวร์แบบกำหนดเองสามารถกำหนดค่าให้ดำเนินการทดสอบต่างๆ ได้มากมาย ตั้งแต่BIST (Built-In Self Test) ไปจนถึงการใช้งานJTAG ขั้นสูง ^{[ 9 ]}

สามารถตั้งค่าชุดทดสอบได้สามวิธี ได้แก่ แบบอินไลน์ แบบดีเลเกต และแบบอิมพลิซิต

1. การตั้งค่าแบบอินไลน์จะสร้างชุดข้อมูลทดสอบด้วยวิธีการเดียวกับส่วนอื่นๆ ของการทดสอบ แม้ว่าการตั้งค่าแบบอินไลน์จะเป็นชุดข้อมูลทดสอบที่ง่ายที่สุดในการสร้าง แต่ก็อาจนำไปสู่การซ้ำซ้อนเมื่อการทดสอบหลายรายการต้องการข้อมูลเริ่มต้นเดียวกัน
2. การตั้งค่าตัวแทนจะวางชุดทดสอบไว้ในเมธอดตัวช่วยแบบสแตนด์อโลนแยกต่างหาก ซึ่งสามารถเข้าถึงได้โดยเมธอดทดสอบหลายตัว
3. การตั้งค่าโดยปริยายจะวางอุปกรณ์ทดสอบไว้ในวิธีการตั้งค่าซึ่งใช้ในการตั้งค่าวิธีการทดสอบหลายวิธี ซึ่งแตกต่างจากการตั้งค่าแบบมอบหมายตรงที่การตั้งค่าโดยรวมของการทดสอบหลายรายการจะอยู่ในวิธีการตั้งค่าเดียวซึ่งจะสร้างอุปกรณ์ทดสอบขึ้นมา แทนที่จะให้วิธีการทดสอบแต่ละวิธีมีขั้นตอนการตั้งค่าของตนเองและเชื่อมโยงกับอุปกรณ์ทดสอบภายนอก^{[ 10 ]}

ข้อดีหลักของ Test Fixture คือช่วยให้การทดสอบสามารถทำซ้ำได้ เนื่องจากแต่ละการทดสอบเริ่มต้นด้วยการตั้งค่าเดียวกันเสมอ นอกจากนี้ Test Fixture ยังช่วยให้การออกแบบโค้ดทดสอบง่ายขึ้น โดยอนุญาตให้นักพัฒนาแยกวิธีการออกเป็นฟังก์ชันต่างๆ และนำแต่ละฟังก์ชันไปใช้ซ้ำในการทดสอบอื่นๆ ยิ่งไปกว่านั้น Test Fixture ยังกำหนดค่าการทดสอบให้อยู่ในสถานะเริ่มต้นที่ทราบแล้ว แทนที่จะทำงานกับสิ่งที่เหลืออยู่จากการทดสอบครั้งก่อน

ข้อเสียคืออาจทำให้เกิดการทำซ้ำอุปกรณ์ทดสอบหากใช้การตั้งค่าแบบอินไลน์^{[ 6 ] [ 10 ]}

ถือเป็นวิธีปฏิบัติที่ไม่ดีเมื่อชุดทดสอบโดยปริยายมีความทั่วไปมากเกินไป หรือเมื่อวิธีการทดสอบตั้งค่าชุดทดสอบแล้วไม่ได้ใช้ในระหว่างการทดสอบ ปัญหาที่ละเอียดอ่อนกว่านั้นคือหากวิธีการทดสอบละเลยฟิลด์บางอย่างภายในชุดทดสอบ วิธีปฏิบัติที่ไม่ดีอีกอย่างหนึ่งคือการตั้งค่าการทดสอบที่มีขั้นตอนมากกว่าที่จำเป็นสำหรับการทดสอบ ซึ่งเป็นปัญหาที่พบในการตั้งค่าแบบอินไลน์^{[ 10 ]}

กรณีทดสอบจะถือว่า "ไม่ปลอดภัย" เมื่อมีการแก้ไขฟิกซ์เจอร์ กรณีทดสอบที่ไม่ปลอดภัยอาจทำให้การทดสอบในภายหลังไร้ประโยชน์ได้ เนื่องจากฟิกซ์เจอร์อยู่ในสถานะที่ไม่คาดคิด นอกจากนี้ยังทำให้ลำดับการทดสอบมีความสำคัญ กล่าวคือ ฟิกซ์เจอร์ที่แก้ไขแล้วจะต้องถูกรีเซ็ตหากต้องการทำการทดสอบเพิ่มเติมหลังจากทดสอบที่ไม่ปลอดภัย^{[ 6 ]}

ตัวอย่างของฟิกซ์เจอร์ ได้แก่ การโหลดข้อมูลชุดหนึ่งที่ทราบแล้วลงในฐานข้อมูล การลบข้อมูลในฮาร์ดดิสก์และการติดตั้งระบบปฏิบัติการใหม่ที่สะอาดหมดจด การคัดลอกไฟล์ชุดหนึ่งที่ทราบแล้ว หรือการเตรียมข้อมูลป้อนเข้า รวมถึงการตั้งค่าและการสร้างวัตถุ จำลอง

ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในการดำเนินการทดสอบอย่างเป็นระบบและสามารถทำซ้ำได้กับซอฟต์แวร์ที่กำลังทดสอบ เรียกว่า ชุดทดสอบ (test harness ) โดยส่วนหนึ่งของหน้าที่ของมันคือการตั้งค่าอุปกรณ์ทดสอบที่เหมาะสม

ในxUnit ทั่วไป อุปกรณ์ทดสอบคือทุกสิ่งที่ต้องมีอยู่ในสถานที่เพื่อให้สามารถทำการทดสอบและคาดหวังผลลัพธ์ที่เฉพาะเจาะจงได้^{[ 11 ]}

โดยทั่วไปแล้ว จะมีการสร้างฟิกซ์เจอร์โดยการจัดการอีเวนต์ setUp()และtearDown()ของเฟรมเวิร์กการทดสอบหน่วยในsetUp()เราจะสร้างสถานะที่คาดหวังสำหรับการทดสอบ และในtearDown()เราจะล้างสิ่งที่ได้ตั้งค่าไว้แล้ว

การทดสอบมีสี่ขั้นตอน:

1. การตั้งค่า
2. แบบฝึกหัด การโต้ตอบกับระบบที่กำลังทดสอบ
3. ตรวจสอบว่าได้ผลลัพธ์ตามที่คาดหวังไว้หรือไม่
4. รื้อถอน เพื่อคืนสู่สภาพเดิม

ในการทดสอบทางกายภาพอุปกรณ์ยึดถือเป็นอุปกรณ์หรือเครื่องมือสำหรับยึดหรือรองรับชิ้น งานทดสอบ ระหว่างการทดสอบ อิทธิพลของอุปกรณ์ยึดต่อผลการทดสอบมีความสำคัญและเป็นหัวข้อการวิจัยที่กำลังดำเนินอยู่^{[ 12 ]}

วิธีการทดสอบหลาย วิธี ระบุรายละเอียดข้อกำหนดของอุปกรณ์ทดสอบไว้ในเนื้อหาของเอกสาร^{[ 13 ] [ 14 ]}

• 
  อุปกรณ์ทดสอบบนเครื่องทดสอบอเนกประสงค์สำหรับการทดสอบการดัดงอแบบสามจุด
• 
  การทดสอบระบบไฮดรอลิกบนอุปกรณ์จับยึด
• 
  อุปกรณ์ยึดเครื่องยนต์เจ็ทสำหรับการทดสอบการทำงาน

อุปกรณ์จับยึดบางชนิดใช้แคลมป์ ตัวยึดแบบลิ่ม และตัวยึดแบบคีม

• 
  แคลมป์หนีบแบบสปริงรับแรงสูงสุด 50 kN
• 
  ด้ามจับลิ่มชดเชยแบบเยื้องศูนย์ รับน้ำหนักสูงสุด 50 kN
• 
  เครื่องมือจับชิ้นงานและสกรูแบบต่างๆ จากผู้ผลิตชาวเยอรมัน
• 
  ASTM-D5034 คีมจับชิ้นงานสิ่งทอจากผู้ผลิตเฉพาะทาง

นอกจากนี้ ยังรวมถึงอุปกรณ์จับยึดลูกกลิ้งแบบเยื้องศูนย์ อุปกรณ์จับยึดเกลียว อุปกรณ์จับยึดหัวปุ่ม และอุปกรณ์จับยึดเชือกด้วย

• 
  ลูกกลิ้งจับแบบสมมาตร ปิดเองและปรับเองได้
• 
  ด้ามจับหัวปุ่มหลายปุ่มเพื่อการทดสอบที่รวดเร็วบนอุปกรณ์ต่างๆ
• 
  ที่จับเชือกขนาดเล็ก 200N สำหรับทดสอบลวดเส้นเล็ก
• 
  ด้ามจับทรงลิ่มขนาดกะทัดรัดมาก เหมาะสำหรับห้องควบคุมอุณหภูมิที่ให้ความร้อนสูงหรือต่ำมาก

อุปกรณ์จับยึดเชิงกลจะให้แรงหนีบผ่านแขน ลิ่ม หรือล้อเยื้องศูนย์ไปยังปากจับ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์จับยึดแบบนิวแมติกและไฮดรอลิกสำหรับการทดสอบแรงดึง ซึ่งช่วยให้กระบวนการหนีบทำได้อย่างรวดเร็วและให้แรงหนีบสูงมาก

• 
  ตัวจับยึดแบบใช้ลม สมมาตร แรงจับยึด 2.4 กิโลนิวตัน
• 
  แคลมป์ไฮดรอลิกสำหรับงานหนัก แรงหนีบ 700 kN
• 
  อุปกรณ์ดัดงอสำหรับเครื่องทดสอบแรงดึง
• 
  อุปกรณ์ทดสอบแรงลอกได้ถึง 10 กิโลนิวตัน

• การทดสอบหน่วย