一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，該技術(shù)用于飛行器地面半實物仿真試驗，能夠較真實的模擬無線電高度表的回波信號，保障半實物仿真試驗順利完成。一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，調(diào)頻連續(xù)波信號輸送給光發(fā)射機，所述光發(fā)射機與光纖連接，所述光纖與光接收機連接，所述光接收機與功分器連接。本發(fā)明具有良好的通用性，在飛行器地面試驗中可以實現(xiàn)對多型號無線電高度回波信號的模擬，對調(diào)頻連續(xù)波的回波信號模擬更加逼真，可信。
【專利說明】一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，該技術(shù)用于飛行器地面半實物仿真試驗，能夠較真實的模擬無線電高度表的回波信號，保障半實物仿真試驗順利完成。
【背景技術(shù)】
[0002]無線電高度表的性能是否滿足產(chǎn)品整體技術(shù)指標(biāo)要求，需要經(jīng)過各項性能指標(biāo)測試驗證。在半實物仿真試驗中，需考核無線電高度表是否能夠正常響應(yīng)控制系統(tǒng)發(fā)出的指令信號，是否能正常發(fā)送和接受無線電回波信號。由于在地面無法模擬出真實的空間相對位置關(guān)系，如果完全采用頻率偏置技術(shù)，在高高度上，將會產(chǎn)生很大的誤差。
[0003]本發(fā)明是基于無線電回波信號是調(diào)頻連續(xù)波的特點，通過光纖延時可以減小高度表自身誤差所引起的差值，采用頻率偏置+光纖延遲的方法，可以讓其一部分高度表的自身誤差用光纖消耗掉。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，適應(yīng)現(xiàn)實需要，提供一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)。
[0005]為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，調(diào)頻連續(xù)波信號輸送給光發(fā)射機，所述光發(fā)射機與光纖連接，所述光纖與光接收機連接，所述光接收機與功分器連接。
[0006]還包括隔離式單刀多擲微波開關(guān)，所述調(diào)頻連續(xù)波信號經(jīng)隔離式單刀多擲微波開關(guān)選通后輸送給光發(fā)射機。
[0007]本發(fā)明的有益效果在于:
1.具有良好的通用性，在飛行器地面試驗中可以實現(xiàn)對多型號無線電高度回波信號的模擬；
2.對調(diào)頻連續(xù)波的回波信號模擬更加逼真，可信；
3.可以在室內(nèi)有限的空間內(nèi)，根據(jù)不同高度通過選通不同長度的光纖，較全面地考核了調(diào)頻連續(xù)波無線電高度表在各種極限狀態(tài)下的各項動/靜態(tài)指標(biāo)，從而得到較多的試驗數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步提聞無線電聞度表的測聞性能提供了理論支持，對廣品的總體性能指標(biāo)進(jìn)行了更全面的考核，并為最終外場試驗提供了技術(shù)支持。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的原理框圖；
圖2為未采用光纖的無線電回波信號模擬系統(tǒng)的測試曲線；
圖3為采用本發(fā)明的采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)得到的測試曲線?！揪唧w實施方式】
[0009]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實施例:參見圖1，圖2，圖3。
[0010]一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，調(diào)頻連續(xù)波信號輸送給光發(fā)射機，所述光發(fā)射機與光纖連接，所述光纖與光接收機連接，所述光接收機與功分器連接。
[0011]還包括隔離式單刀多擲微波開關(guān)，所述調(diào)頻連續(xù)波信號經(jīng)隔離式單刀多擲微波開關(guān)選通后輸送給光發(fā)射機。
[0012]本發(fā)明的基本原理為:
本發(fā)明是基于無線電回波信號是調(diào)頻連續(xù)波的特點，通過光纖延時可以減小高度表自身誤差所引起的差值。
[0013]調(diào)頻連續(xù)波無線電高度表的頻偏為Λ f，Λ f在其誤差范圍內(nèi)。
[0014]根據(jù)閉環(huán)式無線電高度表的測高原理:無線電高度表在高空向地面發(fā)射無線電信號，再經(jīng)地面反射由無線電高度表的接收天線接收，無線電在空中傳播的速度是光速，所以無線電信號從發(fā)射到接收所經(jīng)過的距離是當(dāng)前高度的2倍，所以無線電測高為:H=c X τ /2 ；
H為飛行器高度；
τ為電波從發(fā)射天線至地面再反射回接收天線產(chǎn)生的延遲時間，τ =KTm，K=f0/fb=常數(shù)，Tm為調(diào)制周期；
c為無線電波在空氣中的傳播速度，約等于光速，f0為頻偏；
其中fb是差拍信號，fb=fbl+fb2 ； fbl是理論上的一個固定值，為25K赫茲；
fb2是誤差信號，是根據(jù)高度不同而動態(tài)變化的一個小量，最終使得fb趨向fbl ；
因為f0和fb理論上都是固定值，而fb實際上是隨高度不斷變化而有小量變化，根據(jù)測高公式知道，隨著高度越高Tm越大，所以I米高度所對應(yīng)的斜率比1000米對應(yīng)的斜率大1000倍；而對于每個瞬態(tài)，K是恒定，由相同的誤差信號fb2在I米和1000米處所計算出的誤差也就相差很大，為此，采用頻率偏置+光纖延遲的方法，可以讓其一部分高度表的自身誤差用光纖消耗掉。
[0015]調(diào)頻連續(xù)波信號輸送給光發(fā)射機，圖中，附圖標(biāo)記2、3、4、5均為光發(fā)射機，光發(fā)射機將接收到的調(diào)頻連續(xù)波信號經(jīng)過濾波、調(diào)頻、鎖相和放大等環(huán)節(jié)處理后，將連續(xù)波調(diào)頻信號轉(zhuǎn)換為光信號，然后通過光纖6、7、8、9送給光接收機10、11、12、13。光接收機10、11、12、13的作用是將傳輸后微弱的光信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，并對電信號進(jìn)行放大、整形等處理，再生成原輸入信號。它的主要器件是利用光電效應(yīng)將光信號轉(zhuǎn)換為電信號的光電檢測器。光接收機10、11、12、13把生成的無線電調(diào)頻連續(xù)波信號再送給功分器14，功分器14是通訊系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，是構(gòu)成光纖延遲系統(tǒng)的重要組成單元。它是將輸入信號的功率分成相等或不等的幾路功率輸出的一種多端口微波網(wǎng)絡(luò)，在系統(tǒng)中起著信號的分配或合成作用。
[0016]作為一種優(yōu)選的實施方式，所述調(diào)頻連續(xù)波信號經(jīng)隔離式單刀多擲微波開關(guān)I選通后輸送給各個光發(fā)射機。
[0017]本發(fā)明的優(yōu)點: a.具有良好的通用性，在飛行器地面試驗中可以實現(xiàn)對多型號無線電高度回波信號的模擬；
b.對調(diào)頻連續(xù)波的回波信號模擬更加逼真，可信；
c.可以在室內(nèi)有限的空間內(nèi)，根據(jù)不同高度通過選通不同長度的光纖，較全面地考核了調(diào)頻連續(xù)波無線電高度表在各種極限狀態(tài)下的各項動/靜態(tài)指標(biāo)，從而得到較多的試驗數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步提聞無線電聞度表的測聞性能提供了理論支持，對廣品的總體性能指標(biāo)進(jìn)行了更全面的考核，并為最終外場試驗提供了技術(shù)支持。
[0018]本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)來說，可以讓無線電信號在光纖中運行一段時間，而這段時間是確定的，從而可以消除這段距離上無線電高度表個體差異所帶來的誤差。
[0019]本發(fā)明的實施例公布的是較佳的實施例，但并不局限于此，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，極易根據(jù)上述實施例，領(lǐng)會本發(fā)明的精神，并做出不同的引申和變化，但只要不脫離本發(fā)明的精神，都在本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，其特征在于:調(diào)頻連續(xù)波信號輸送給光發(fā)射機，所述光發(fā)射機與光纖連接，所述光纖與光接收機連接，所述光接收機與功分器連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種采用光纖減小誤差的無線電回波信號模擬系統(tǒng)，其特征在于:還包括隔離式單刀多擲微波開關(guān)，經(jīng)所述調(diào)頻連續(xù)波信號經(jīng)隔離式單刀多擲微波開關(guān)選通后輸送給光發(fā)射機。
【文檔編號】G01C25/00GK103438901SQ201310339313
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月6日
【發(fā)明者】彭江軍, 袁丹, 鄒小霞, 王傳禮, 宋佳科, 衷莉莎, 孫銳, 何雪偉, 黃桂明, 彭富國 申請人:江西洪都航空工業(yè)集團有限責(zé)任公司