一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，包括耦合器，耦合器的第一輸出端與頻譜儀的輸入端相連，耦合器的第二輸出端與衰減器的輸入端相連，衰減器的輸出端與功率計(jì)的輸入端相連，功率計(jì)、頻譜儀均與GPIB采集卡雙向通訊，GPIB采集卡與調(diào)試計(jì)算機(jī)雙向通訊；頻率源輸出門套信號(hào)至開(kāi)放式信號(hào)處理板，頻率源與GPIB卡雙向通訊，開(kāi)放式信號(hào)處理板分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、可擴(kuò)展指示控制面板雙向通訊，多路電源分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板、可擴(kuò)展指示控制面板供電。本實(shí)用新型的通用性和開(kāi)放性強(qiáng)，能夠直觀反應(yīng)待測(cè)發(fā)射機(jī)的回饋狀態(tài)，控制命令實(shí)施簡(jiǎn)單方便，抗干擾能力強(qiáng)。
【專利說(shuō)明】
一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及微波測(cè)試技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代雷達(dá)發(fā)射機(jī)為了兼顧遠(yuǎn)距離傳輸和信號(hào)抗干擾，多采用RS422或RS485的通信方式與監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行通訊，舍棄了傳統(tǒng)的并口通信方式，造成單獨(dú)調(diào)試發(fā)射機(jī)時(shí)發(fā)射機(jī)的狀態(tài)無(wú)法知曉，同時(shí)也無(wú)法模擬故障。
[0003]此外，針對(duì)現(xiàn)代雷達(dá)發(fā)射機(jī)的通信方式而設(shè)計(jì)的發(fā)射機(jī)自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)只適用于單一產(chǎn)品，通用性和可擴(kuò)展性十分低，這導(dǎo)致了測(cè)試系統(tǒng)開(kāi)發(fā)成本上升，增加了工程人員的工作量。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種便于測(cè)試，通用性和可擴(kuò)展性強(qiáng)的通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，包括用于接收待測(cè)發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)并對(duì)該射頻信號(hào)的一部分進(jìn)行耦合的耦合器，耦合器的第一輸出端與用于對(duì)耦合信號(hào)進(jìn)行頻譜分析的頻譜儀的輸入端相連，耦合器的第二輸出端與用于對(duì)未經(jīng)耦合的射頻信號(hào)進(jìn)行衰減的衰減器的輸入端相連，衰減器的輸出端與用于對(duì)衰減信號(hào)進(jìn)行功率測(cè)量的功率計(jì)的輸入端相連，功率計(jì)、頻譜儀均與GPIB采集卡雙向通訊，GPIB采集卡與調(diào)試計(jì)算機(jī)雙向通訊;頻率源輸出門套信號(hào)至開(kāi)放式信號(hào)處理板，頻率源與GPIB卡雙向通訊，開(kāi)放式信號(hào)處理板分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、可擴(kuò)展指示控制面板雙向通訊，多路電源分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板、可擴(kuò)展指示控制面板供電。
[0006]所述衰減器、耦合器、功率計(jì)、頻譜儀、頻率源、GPIB采集卡、調(diào)試計(jì)算機(jī)、開(kāi)放式信號(hào)處理板、可擴(kuò)展指示控制面板以及多路電源均安裝在集成測(cè)試機(jī)箱內(nèi)。
[0007]所述開(kāi)放式信號(hào)處理板包括分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、輸入抗干擾模塊雙向通訊的RS422/485轉(zhuǎn)TTL模塊，輸入抗干擾模塊與FPGA模塊雙向通訊，F(xiàn)PGA模塊與輸出抗干擾模塊雙向通訊，輸出抗干擾模塊的輸出端與第一 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第一 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與可擴(kuò)展指示控制面板的輸入端相連，可擴(kuò)展指示控制面板的輸出端與第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與輸出抗干擾模塊的輸入端相連，所述頻率源的輸出端與TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊的輸入端相連，TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊輸出門套信號(hào)至待測(cè)發(fā)射機(jī)，所述多路電源的輸出端通過(guò)第一供電配置模塊分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板內(nèi)的各個(gè)模塊供電。
[0008]所述可擴(kuò)展指示控制面板包括與開(kāi)放式信號(hào)處理板雙向通訊的第一條列式連接器，其與第二條列式連接器采用排線進(jìn)行選通連接，第二條列式連接器的輸出端與第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的第一輸出端與反相模塊的輸入端相連，第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的第二輸出端、反相模塊的輸出端均與指示燈陣列的輸入端相連，控制開(kāi)關(guān)陣列的輸出端與第四TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第四TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與第二條列式連接器的輸入端相連，所述多路電源的輸出端通過(guò)第二供電配置模塊向可擴(kuò)展指示控制面板內(nèi)的各個(gè)模塊供電。
[0009]所述功率計(jì)、頻譜儀、頻率源均采用10833A電纜與所述GPIB采集卡連接，所述GPIB采集卡采用USB總線與調(diào)試計(jì)算機(jī)連接，所述開(kāi)放式信號(hào)處理板與所述可擴(kuò)展指示控制面板之間采用JS30JS系列插座連接。
[0010]由上述技術(shù)方案可知，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:第一，通用性和開(kāi)放性強(qiáng)，開(kāi)放式信號(hào)處理板采用FPGA模塊，參數(shù)稍加修改即可實(shí)現(xiàn)波特率改變、串并口轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理等功能，保證該系統(tǒng)在不同產(chǎn)品之間的通用性;使用排線在可擴(kuò)展指示控制面板上的第一條列式連接器與第二條列式連接器之間選通來(lái)選擇指示燈陣列和控制開(kāi)關(guān)陣列的使用；由于開(kāi)放式信號(hào)處理板和可擴(kuò)展指示控制面板之間采用的是74芯的J30JS系列的連接器，該可擴(kuò)展指示控制面板最多可以同時(shí)監(jiān)視32種狀態(tài)回饋以及10個(gè)控制信號(hào)的輸出，同時(shí)LabVIEW控制儀表的程序也具有通用性;第二，能夠直觀反應(yīng)待測(cè)發(fā)射機(jī)的回饋狀態(tài)，控制命令實(shí)施簡(jiǎn)單方便;第三，采用輸入抗干擾模塊和輸出抗干擾模塊，抗干擾能力強(qiáng)。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的電路框圖；
[0012]圖2為圖1中開(kāi)放式信號(hào)處理板的電路框圖；
[0013]圖3為圖1中可擴(kuò)展指示控制面板的電路框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，包括用于接收待測(cè)發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)并對(duì)該射頻信號(hào)的一部分進(jìn)行耦合的耦合器，耦合器的第一輸出端與用于對(duì)耦合信號(hào)進(jìn)行頻譜分析的頻譜儀的輸入端相連，耦合器的第二輸出端與用于對(duì)未經(jīng)耦合的射頻信號(hào)進(jìn)行衰減的衰減器的輸入端相連，衰減器的輸出端與用于對(duì)衰減信號(hào)進(jìn)行功率測(cè)量的功率計(jì)的輸入端相連，功率計(jì)、頻譜儀均與GPIB采集卡雙向通訊，GPIB采集卡與調(diào)試計(jì)算機(jī)雙向通訊;頻率源輸出門套信號(hào)至開(kāi)放式信號(hào)處理板I，頻率源與GPIB卡雙向通訊，開(kāi)放式信號(hào)處理板I分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、可擴(kuò)展指示控制面板2雙向通訊，多路電源分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板1、可擴(kuò)展指示控制面板2供電。
[0015]如圖1所示，所述衰減器、耦合器、功率計(jì)、頻譜儀、頻率源、GPIB采集卡、調(diào)試計(jì)算機(jī)、開(kāi)放式信號(hào)處理板1、可擴(kuò)展指示控制面板2以及多路電源均安裝在集成測(cè)試機(jī)箱3內(nèi)。所述功率計(jì)、頻譜儀、頻率源均采用10833A電纜與所述GPIB采集卡連接，所述GPIB采集卡采用USB總線與調(diào)試計(jì)算機(jī)連接，所述開(kāi)放式信號(hào)處理板I與所述可擴(kuò)展指示控制面板2之間采用JS30JS系列插座連接。所述的衰減器和耦合器可以根據(jù)所測(cè)發(fā)射機(jī)的功率和頻率更換，所述的多路電源為開(kāi)放式信號(hào)處理板I和可擴(kuò)展指示控制面板2提供低壓電源;所述的調(diào)試計(jì)算機(jī)采用LabVIEW軟件控制功率計(jì)、頻譜儀、頻率源，以及對(duì)采集的數(shù)據(jù)分析處理。
[0016]如圖2所示，所述開(kāi)放式信號(hào)處理板I包括分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、輸入抗干擾模塊雙向通訊的RS422/485轉(zhuǎn)TTL模塊，輸入抗干擾模塊與FPGA模塊雙向通訊，F(xiàn)PGA模塊與輸出抗干擾模塊雙向通訊，輸出抗干擾模塊的輸出端與第一TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第一 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與可擴(kuò)展指示控制面板2的輸入端相連，可擴(kuò)展指示控制面板2的輸出端與第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與輸出抗干擾模塊的輸入端相連，所述頻率源的輸出端與TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊的輸入端相連，TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊輸出門套信號(hào)至待測(cè)發(fā)射機(jī)，所述多路電源的輸出端通過(guò)第一供電配置模塊分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板I內(nèi)的各個(gè)模塊供電。所述的第一TTL驅(qū)動(dòng)模塊、第二TTL驅(qū)動(dòng)模塊用于增加信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力，所述的第一供電配置模塊用于配置各個(gè)模塊所需低壓電源以及實(shí)現(xiàn)模擬地與數(shù)字地分離，所述的TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊為預(yù)留模塊，用于實(shí)現(xiàn)門套信號(hào)的差分，可通過(guò)預(yù)留的的選通開(kāi)關(guān)選用。所述的輸入抗干擾模塊和輸出抗干擾模塊均采用光耦隔離干擾。
[0017]如圖3所示，所述可擴(kuò)展指示控制面板2包括與開(kāi)放式信號(hào)處理板I雙向通訊的第一條列式連接器，其與第二條列式連接器采用排線進(jìn)行選通連接，第二條列式連接器的輸出端與第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的第一輸出端與反相模塊的輸入端相連，第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的第二輸出端、反相模塊的輸出端均與指示燈陣列的輸入端相連，控制開(kāi)關(guān)陣列的輸出端與第四TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第四TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與第二條列式連接器的輸入端相連，所述多路電源的輸出端通過(guò)第二供電配置模塊向可擴(kuò)展指示控制面板2內(nèi)的各個(gè)模塊供電。由于反饋信號(hào)分為低電平有效和高電平有效兩種，所述的反相模塊將反饋信號(hào)中的低電平有效的信號(hào)轉(zhuǎn)化為高電平有效，實(shí)現(xiàn)指示燈陣列均為高電平有效;所述的控制開(kāi)關(guān)陣列用于實(shí)現(xiàn)指令模擬控制信號(hào)輸出。
[0018]以下結(jié)合圖1、2、3對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0019]開(kāi)放式信號(hào)處理板I輸出的狀態(tài)反饋信號(hào)以及可擴(kuò)展指示控制面板2送出的模擬控制信號(hào)通過(guò)可擴(kuò)展指示控制面板2上的第一條列式連接器和第二條列式連接器之間的排線選通連接，實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)的狀態(tài)指示以及控制。第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊輸出的信號(hào)有16個(gè)接入反相模塊，16個(gè)直接接入指示燈陣列。
[0020]待測(cè)的發(fā)射機(jī)輸出的功率信號(hào)經(jīng)過(guò)耦合器和衰減器分別送到頻譜儀和功率計(jì)，GPIB采集卡不斷將從頻率源，頻譜儀和功率計(jì)采集得到的數(shù)據(jù)通過(guò)USB總線送到調(diào)試計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理，最終將數(shù)據(jù)以exc I e表格輸出。
[0021]實(shí)際使用時(shí)，待測(cè)發(fā)射機(jī)送出的RS485/422串口信號(hào)(狀態(tài)回饋信號(hào))經(jīng)過(guò)開(kāi)放式信號(hào)處理板I中的RS485/422轉(zhuǎn)TTL模塊、輸入抗干擾模塊、FPGA模塊轉(zhuǎn)變?yōu)椴⒖谛盘?hào)，該并口信號(hào)經(jīng)過(guò)輸出抗干擾模塊、第一 TTL驅(qū)動(dòng)模塊送到可擴(kuò)展指示控制面板2上的第一條列式連接器，根據(jù)接收到的并口信號(hào)采用排線選通連接第二條列式連接器，最終待測(cè)發(fā)射機(jī)的狀態(tài)回饋信號(hào)可以通過(guò)可擴(kuò)展指示控制面板2上的指示燈陣列顯示出來(lái)。同理，可擴(kuò)展指示控制面板2上的控制開(kāi)關(guān)陣列送出的模擬控制命令信號(hào)為并口信號(hào)，經(jīng)過(guò)第一條列式連接器，第二條列式連接器的選通連接送到開(kāi)放式信號(hào)處理板I的第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊、輸出抗干擾模塊、FPGA模塊轉(zhuǎn)化為串口信號(hào)，該串口信號(hào)(模擬控制命令信號(hào))最終通過(guò)輸入抗干擾模塊、RS485/422轉(zhuǎn)TTL模塊送至待測(cè)發(fā)射機(jī)。
[0022]綜上所述，本實(shí)用新型的通用性和開(kāi)放性強(qiáng)，開(kāi)放式信號(hào)處理板采用FPGA模塊，參數(shù)稍加修改即可實(shí)現(xiàn)波特率改變、串并口轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)處理等功能，保證該系統(tǒng)在不同產(chǎn)品之間的通用性;能夠直觀反應(yīng)待測(cè)發(fā)射機(jī)的回饋狀態(tài)，控制命令實(shí)施簡(jiǎn)單方便;采用輸入抗干擾模塊和輸出抗干擾模塊，抗干擾能力強(qiáng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:包括用于接收待測(cè)發(fā)射機(jī)輸出的射頻信號(hào)并對(duì)該射頻信號(hào)的一部分進(jìn)行耦合的耦合器，耦合器的第一輸出端與用于對(duì)耦合信號(hào)進(jìn)行頻譜分析的頻譜儀的輸入端相連，耦合器的第二輸出端與用于對(duì)未經(jīng)耦合的射頻信號(hào)進(jìn)行衰減的衰減器的輸入端相連，衰減器的輸出端與用于對(duì)衰減信號(hào)進(jìn)行功率測(cè)量的功率計(jì)的輸入端相連，功率計(jì)、頻譜儀均與GPIB采集卡雙向通訊，GPIB采集卡與調(diào)試計(jì)算機(jī)雙向通訊;頻率源輸出門套信號(hào)至開(kāi)放式信號(hào)處理板(1)，頻率源與GPIB卡雙向通訊，開(kāi)放式信號(hào)處理板(I)分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、可擴(kuò)展指示控制面板(2)雙向通訊，多路電源分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板(1)、可擴(kuò)展指示控制面板(2)供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述衰減器、耦合器、功率計(jì)、頻譜儀、頻率源、GPIB采集卡、調(diào)試計(jì)算機(jī)、開(kāi)放式信號(hào)處理板(1)、可擴(kuò)展指示控制面板(2)以及多路電源均安裝在集成測(cè)試機(jī)箱(3)內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述開(kāi)放式信號(hào)處理板(I)包括分別與待測(cè)發(fā)射機(jī)、輸入抗干擾模塊雙向通訊的RS422/485轉(zhuǎn)TTL模塊，輸入抗干擾模塊與FPGA模塊雙向通訊，F(xiàn)PGA模塊與輸出抗干擾模塊雙向通訊，輸出抗干擾模塊的輸出端與第一 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第一 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與可擴(kuò)展指不控制面板(2)的輸入端相連，可擴(kuò)展指示控制面板(2)的輸出端與第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第二 TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與輸出抗干擾模塊的輸入端相連，所述頻率源的輸出端與TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊的輸入端相連，TTL轉(zhuǎn)差分信號(hào)模塊輸出門套信號(hào)至待測(cè)發(fā)射機(jī)，所述多路電源的輸出端通過(guò)第一供電配置模塊分別向開(kāi)放式信號(hào)處理板(I)內(nèi)的各個(gè)模塊供電。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述可擴(kuò)展指示控制面板(2)包括與開(kāi)放式信號(hào)處理板(I)雙向通訊的第一條列式連接器，其與第二條列式連接器采用排線進(jìn)行選通連接，第二條列式連接器的輸出端與第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的第一輸出端與反相模塊的輸入端相連，第三TTL驅(qū)動(dòng)模塊的第二輸出端、反相模塊的輸出端均與指示燈陣列的輸入端相連，控制開(kāi)關(guān)陣列的輸出端與第四TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸入端相連，第四TTL驅(qū)動(dòng)模塊的輸出端與第二條列式連接器的輸入端相連，所述多路電源的輸出端通過(guò)第二供電配置模塊向可擴(kuò)展指示控制面板(2)內(nèi)的各個(gè)模塊供電。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的通用開(kāi)放式發(fā)射機(jī)調(diào)試測(cè)試系統(tǒng)，其特征在于:所述功率計(jì)、頻譜儀、頻率源均采用10833A電纜與所述GPIB采集卡連接，所述GPIB采集卡采用USB總線與調(diào)試計(jì)算機(jī)連接，所述開(kāi)放式信號(hào)處理板(I)與所述可擴(kuò)展指示控制面板(2)之間采用JS30JS系列插座連接。
【文檔編號(hào)】G01S7/40GK205484781SQ201620268612
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年3月31日
【發(fā)明人】張延超, 龍曉云, 胡恒艷, 張偉, 關(guān)賓
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第三十八研究所