基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,它包括數(shù)字信號(hào)處理器、多個(gè)仿真通道及對(duì)應(yīng)的射頻電纜,數(shù)字信號(hào)處理器有多個(gè)輸出端,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端與各個(gè)仿真通道的輸入端相連,各仿真通道的輸出端分別通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。仿真通道包括控制器、直接數(shù)字頻率合成器和變頻器,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端依次通過(guò)控制器和直接數(shù)字頻率合成器與變頻器的輸入端連接,變頻器的輸出端通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。本實(shí)用新型的有益效果是實(shí)現(xiàn)了被試干涉儀測(cè)向設(shè)備在試驗(yàn)室內(nèi)的高精度測(cè)試,減少了外場(chǎng)測(cè)試過(guò)程,大大節(jié)約了測(cè)試成本。
【專利說(shuō)明】基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種干涉儀測(cè)向設(shè)備測(cè)試應(yīng)用的半實(shí)物仿真設(shè)備,特別是一種基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]干涉儀測(cè)向體制是目前空間輻射信號(hào)精確測(cè)向的主要方式,在無(wú)線電監(jiān)測(cè)、水聲定位等多個(gè)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。然而,目前干涉儀測(cè)向設(shè)備測(cè)試時(shí)主要的兩種傳統(tǒng)方案都有缺點(diǎn):
[0003]1.方案一是使用輻射源,在外場(chǎng)或微波暗室進(jìn)行測(cè)試,主要問(wèn)題是測(cè)試費(fèi)用高,測(cè)試周期長(zhǎng);
[0004]2.方案二是使用信號(hào)源生成信號(hào),經(jīng)功分后,采用移相器和衰減器分別調(diào)制相位差和幅度差,主要問(wèn)題是設(shè)備復(fù)雜,調(diào)制相位和幅度的精度低,步進(jìn)大,仿真度低,測(cè)試效果不理想。
[0005]因此,找出一種解決現(xiàn)有技術(shù)不足,成本低并且能保證測(cè)試精度的新型干涉儀測(cè)向設(shè)備具有很大的意義。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種新型的基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,克服傳統(tǒng)干涉儀測(cè)向設(shè)備測(cè)試費(fèi)用高、測(cè)試精度不理想等缺點(diǎn)。
[0007]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,它包括數(shù)字信號(hào)處理器、多個(gè)仿真通道及對(duì)應(yīng)的射頻電纜,數(shù)字信號(hào)處理器有多個(gè)輸出端,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端與各個(gè)仿真通道的輸入端相連,各仿真通道的輸出端分別通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。
[0008]所述的仿真通道包括控制器、直接數(shù)字頻率合成器和變頻器,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端依次通過(guò)控制器和直接數(shù)字頻率合成器與變頻器的輸入端連接,變頻器的輸出端通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。
[0009]需要仿真的信號(hào)特征經(jīng)過(guò)歸一化處理后,得出包含相位差信息和幅度差信息的仿真信號(hào),直接由直接數(shù)字頻率合成器生成。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:采用注入式方式,系統(tǒng)同步生成多路信號(hào),直接注入被試的干涉儀測(cè)向設(shè)備各個(gè)接收機(jī)的輸入端口,通過(guò)直接數(shù)字合成原理,在數(shù)字域調(diào)整各路信號(hào)的幅度差和相位差,來(lái)模擬輻射信號(hào)經(jīng)空間信道傳輸及被試設(shè)備天線接收后到達(dá)接收機(jī)端口的信號(hào)特征,模擬精度高,且可精確復(fù)現(xiàn)測(cè)試場(chǎng)景,減少外場(chǎng)測(cè)試次數(shù),測(cè)試周期短并且測(cè)試費(fèi)用低;使用射頻電纜傳輸信號(hào),無(wú)輻射信號(hào)、測(cè)試保密性好。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】[0011]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意框圖;
[0012]圖2為干涉儀測(cè)向原理示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步詳細(xì)描述本實(shí)用新型的技術(shù)方案,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于以下所述。
[0014]如圖1所示,基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,它包括數(shù)字信號(hào)處理器、多個(gè)仿真通道及對(duì)應(yīng)的射頻電纜,數(shù)字信號(hào)處理器有多個(gè)輸出端,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端與各個(gè)仿真通道的輸入端相連,各仿真通道的輸出端分別通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。
[0015]所述的仿真通道包括控制器、直接數(shù)字頻率合成器和變頻器,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端依次通過(guò)控制器和直接數(shù)字頻率合成器與變頻器的輸入端連接,變頻器的輸出端通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。
[0016]需要仿真的信號(hào)特征經(jīng)過(guò)歸一化處理后,得出包含相位差信息和幅度差信息的仿真信號(hào),直接由直接數(shù)字頻率合成器生成。
[0017]本實(shí)用新型所述的基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,采用注入式方式,繞開(kāi)被試設(shè)備的天線部分,直接模擬被試設(shè)備的天線特性(包括天線方向圖及天線物理位置)引起的信號(hào)特征變化。
[0018]本實(shí)用新型的工 作過(guò)程如下:
[0019]I)需要仿真的輻射源信息(包括物理信息,地理信息)和被試設(shè)備天線地理信息輸入數(shù)字信號(hào)處理器,處理得出輻射源輻射信號(hào)到達(dá)各個(gè)天線的相位差和幅度衰減,具體方法為:
[0020]a)首先選定一個(gè)天線為參考,根據(jù)輻射源地理信息和被試設(shè)備天線地理信息,采用三角函數(shù)的方法得到天線間距D,輻射源距離天線距離d,以及輻射源信號(hào)相對(duì)于天線的入射角Θ (注意在工程上,通常距離d遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于間距D,故輻射源相對(duì)于各個(gè)天線的距離d和入射角Θ近似相等);
[0021]b)如圖2所示,兩個(gè)接收天線Al和A2相距D,當(dāng)一個(gè)波長(zhǎng)為λ的輻射源平面波,與入射角Θ的方向傳播而來(lái),到達(dá)兩個(gè)天線Al和Α2的相位差為f,計(jì)算公式如下:
2 ,
[0022]Ψ: , /-Sm"其中,D和λ單位為米,φ和Θ單位為度;
-
9
[0023]c)輻射源距離被試設(shè)備距離為d,輻射源頻率為F,按照下式計(jì)算信號(hào)的幅度衰減L:
[0024]L=92.4+201gd+201gF ;其中,d單位為米,F(xiàn)單位為Hz,L單位為dB ;
[0025]2)查找天線的方向圖,找出入射角Θ對(duì)應(yīng)的相移Φ及天線增益G ;
[0026]3)將相位差:Φ和相移Φ相加即得需要模擬的相差α,輻射源的輻射功率(輻射源物理信息)減去幅度衰減L和天線增益G相加即得需要模擬的幅度β ;
[0027]4)通過(guò)控制器同步控制直接數(shù)字頻率合成器和變頻器啟動(dòng),校準(zhǔn)各通道,保證通道間幅相保持一致,然后生成工作頻率為輻射源頻率F,通道輸出幅度β,初相差α的信號(hào),注入被試設(shè)備接收機(jī)端口。
【權(quán)利要求】
1.基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,其特征在于:它包括數(shù)字信號(hào)處理器、多個(gè)仿真通道及對(duì)應(yīng)的射頻電纜,數(shù)字信號(hào)處理器有多個(gè)輸出端,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端與各個(gè)仿真通道的輸入端相連,各仿真通道的輸出端分別通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于直接數(shù)字合成原理的注入式干涉儀半實(shí)物仿真裝置,其特征在于:所述的仿真通道包括控制器、直接數(shù)字頻率合成器和變頻器,數(shù)字信號(hào)處理器的輸出端依次通過(guò)控制器和直接數(shù)字頻率合成器與變頻器的輸入端連接,變頻器的輸出端通過(guò)射頻電纜連接被試設(shè)備。
【文檔編號(hào)】G01S3/00GK203825184SQ201420183370
【公開(kāi)日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年4月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月15日
【發(fā)明者】鄭志剛, 楊松 申請(qǐng)人:成都雷思特電子科技有限責(zé)任公司