多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及雷達測試領(lǐng)域，尤其涉及一種多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試儀是針對多普勒導(dǎo)航雷達(以下簡稱“導(dǎo)航雷達”)的各型直升機和固定翼飛機的維護修理以及機動伴隨保障等任務(wù)，專門研制的一款輕型便攜式綜合檢測設(shè)備，達到了測試參數(shù)精準(zhǔn)、系統(tǒng)實時可靠、結(jié)構(gòu)簡潔輕巧、操作快捷便利等涉及要求。
[0003]為適應(yīng)多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試儀在多種復(fù)雜環(huán)境條件下的使用需求，采用了先進且成熟的數(shù)字處理技術(shù)和優(yōu)化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計，在測試儀的內(nèi)部結(jié)成了示波器、數(shù)字萬用表、多普勒頻移模擬器、程控射頻衰減器、程控電源、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理等多種功能的組件，使它具備不借助任何輔助儀器設(shè)備，在內(nèi)場、外場、臨時著陸等環(huán)境條件下，離機或原位實施導(dǎo)航雷達維修檢測能力。
[0004]現(xiàn)有多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試儀能完成對多普勒導(dǎo)航雷達的檢測，并基本滿足部隊的需求。但通過調(diào)研以及部隊使用反饋發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有雷達信號模擬器還存在很多缺陷，這主要表現(xiàn)在以下幾個方面:現(xiàn)有多普勒頻移模擬器采用模擬技術(shù)，可靠性差，應(yīng)用單一，后期升級維護不方便;功能不完善?，F(xiàn)有測試儀不能完整地檢測多普勒雷達所有測試項；自身維護性差;輔助設(shè)備種類多，數(shù)量多，現(xiàn)有測試儀在檢測時需要電源、示波器、萬用表等多種輔助設(shè)備;體積較大笨重，攜帶不夠方便；自身維護性較差，現(xiàn)有測試儀不能定位自身設(shè)備的故障。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了解決上述問題，本實用新型一種多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0006]多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，包括多普勒頻移模擬模塊(A)、控制與采集模塊(B)、電源模塊(C)、顯示模塊(D)、被測雷達(E)，其特征在于:被測雷達(E)發(fā)送參考信號給多普勒頻移模擬模塊(A)，控制與采集模塊(B)發(fā)送控制信號給多普勒頻移模擬模塊(A)，多普勒頻移模擬模塊(A)根據(jù)參考信號和控制信號輸出中頻信號給被測雷達(E)，被測雷達
(E)根據(jù)中頻信號輸出輸出信號給控制與采集模塊(B)，控制與采集模塊(B)采集輸出信號并通過顯示模塊(D)顯示出來，電源模塊(C)將市電或者直流電轉(zhuǎn)換多普勒頻移模擬模塊(A)、控制與采集模塊(B)需要電源供電。
[0007]進一步，所述多普勒頻移模擬模塊(A)由FPGA芯片(Al)、頻移模塊(A2)和衰減模塊(A3)構(gòu)成，F(xiàn)PGA芯片(Al)根據(jù)參考信號和控制信號控制頻移模塊(A2)產(chǎn)生頻移和衰減模塊(A3)產(chǎn)生衰減，頻移模塊(A2)根據(jù)控制信號發(fā)生頻移并通過衰減模塊(A3)輸出。
[0008]更進一步，所述控制與采集模塊(B)由高速微處理器(BI)、429電平轉(zhuǎn)換模塊(B2)、信號轉(zhuǎn)換模塊(B3)、整形電平轉(zhuǎn)換模塊(B4)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(B5)構(gòu)成，輸出信號經(jīng)過429電平轉(zhuǎn)換模塊(B2)或信號轉(zhuǎn)換模塊(B3)和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(B5)或整形電平轉(zhuǎn)換模塊(B4)的處理后輸出至高速微處理器(BI)，高速微處理器(BI)發(fā)送給顯示模塊(D)。
[0009]需要說明的是，所述高速微處理器(BI)采用ARM7處理器，該處理器集成了 DSP運算集，在數(shù)據(jù)處理方面具有較快的速度，另處理器自帶有24路高達2.4M采集速率的ADC采集器以及兩路12位DAC，而多達16個DMA單元大大提高了減輕了 MCU的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)。
[0010]所述輸出信號包括離散量/429信號、電壓/電流信號、脈沖信號，離散量/429信號輸入429電平轉(zhuǎn)換模塊(B2)，電壓/電流信號依次輸入信號轉(zhuǎn)換模塊(B3)和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(B5)，脈沖信號輸入整形電平轉(zhuǎn)換模塊(B4)。
[0011]所述電源模塊(C)包括電源轉(zhuǎn)換模塊(CI)和電源監(jiān)控模塊(C2)，電源轉(zhuǎn)換模塊(Cl)連接電源監(jiān)控模塊(C2)，電源轉(zhuǎn)換模塊(Cl)將市電或外部直流電源轉(zhuǎn)換為設(shè)備需求電源，電源監(jiān)控模塊(C2)是實時監(jiān)控設(shè)備用電是否正常。
[0012]所述顯示模塊(D)包括液晶顯示器(Dl)和RS232模塊(D2)，高速微處理器(BI)通過RS232模塊(D2 )與液晶顯示器(DI)連接。
[0013]本實用新型具有的有益效果:1、采用ARM+FPGA的設(shè)計框架，性能可靠，響應(yīng)快速，抗干擾能力強，可擴展性好;2、可維護性好，測試儀具有自檢功能，并可根據(jù)自檢結(jié)果分析出故障原因和故障部位，可維護性更好;3、可操作性好，采用觸摸屏，操作方便，使用簡單；
4、采用前沿先進技術(shù)，將FPGA設(shè)計為頻移模擬器并具有處理器功能，集成度高，處理效果好。
【附圖說明】
[0014]以下結(jié)合附圖所示實施例的【具體實施方式】，對本實用新型的上述內(nèi)容再作進一步的詳細(xì)說明。
[0015]圖1為本實用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0016]圖2為本實用新型的多普勒頻移模擬模塊的結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖3為本實用新型的控制與采集模塊的結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4為本實用新型的電源模擬模塊的結(jié)構(gòu)圖。
[0019]圖5為本實用新型的顯示模擬模塊的結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中標(biāo)記:多普勒頻移模擬模塊A、FPGA芯片A1、頻移模塊A2、衰減模塊A3、控制與采集模塊B、高速微處理器Bl、429電平轉(zhuǎn)換模塊B2、信號轉(zhuǎn)換模塊B3、整形電平轉(zhuǎn)換模塊B4、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B5、電源模塊C、電源轉(zhuǎn)換模塊Cl和電源監(jiān)控模塊C2、顯示模塊D、液晶顯示器DURS232模塊D2、被測雷達E。
【具體實施方式】
[0021]本實用新型提供的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，如圖1所示，它包括多普勒頻移模擬模塊A、控制與采集模塊B、電源模塊C、顯示模塊D、被測雷達E。
[0022]所述被測雷達E發(fā)送參考信號給多普勒頻移模擬模塊A，控制與采集模塊B發(fā)送控制信號給多普勒頻移模擬模塊A，多普勒頻移模擬模塊A根據(jù)參考信號和控制信號輸出中頻信號給被測雷達E，被測雷達E根據(jù)中頻信號輸出輸出信號給控制與采集模塊B，控制與采集模塊B采集輸出信號并通過顯示模塊D顯示出來，電源模塊C將市電或者直流電轉(zhuǎn)換多普勒頻移模擬模塊A、控制與采集模塊B需要電源供電。
[0023]如圖2所示，所述多普勒頻移模擬模塊A由FPGA芯片Al、頻移模塊A2和衰減模塊A3構(gòu)成，F(xiàn)PGA芯片Al根據(jù)被測雷達E輸入的參考信號和控制與采集模塊C輸入的控制信號控制頻移模塊(A2)產(chǎn)生頻移和衰減模塊(A3)產(chǎn)生衰減，頻移模塊A2產(chǎn)生的頻移量是由接收的控制信號決定的，衰減模塊A3是根據(jù)外部輸入的數(shù)據(jù)改變衰減量。
[0024]如圖3所示，所述控制與采集模塊B由高速微處理器B1、429電平轉(zhuǎn)換模塊B2、信號轉(zhuǎn)換模塊B3、整形電平轉(zhuǎn)換模塊B4、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B5構(gòu)成，所述高速微處理器BI采用ARM7處理器，該處理器集成了DSP運算集，在數(shù)據(jù)處理方面具有較快的速度，另處理器自帶有24路高達2.4M采集速率的ADC采集器以及兩路12位DAC，而多達16個DMA單元大大提高了減輕了MCU的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)。
[0025]所述輸出信號包括離散量/429信號、電壓/電流信號、脈沖信號，離散量/429信號輸入429電平轉(zhuǎn)換模塊B2，電壓/電流信號依次輸入信號轉(zhuǎn)換模塊B3和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B5，脈沖信號輸入整形電平轉(zhuǎn)換模塊B4，經(jīng)過429電平轉(zhuǎn)換模塊B2或信號轉(zhuǎn)換模塊B3和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊B5或整形電平轉(zhuǎn)換模塊B4的處理后輸出至高速微處理器BI，高速微處理器BI發(fā)送給顯不豐旲塊D。
[0026]如圖4所示，所述電源模塊C包括電源轉(zhuǎn)換模塊Cl和電源監(jiān)控模塊C2，電源轉(zhuǎn)換模塊Cl連接電源監(jiān)控模塊C2，電源轉(zhuǎn)換模塊Cl將市電或外部直流電源轉(zhuǎn)換為設(shè)備需求電源，電源監(jiān)控模塊C2是實時監(jiān)控設(shè)備用電是否正常。
[0027]如圖5所示，所述顯示模塊D包括液晶顯示器Dl和RS232模塊D2，高速微處理器BI通過RS232模塊D2與液晶顯示器Dl連接。
[0028]本實用新型所舉實施方式或者實施例對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點進行了進一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所舉實施方式或者實施例僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)對本發(fā)明所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，包括多普勒頻移模擬模塊(A)、控制與采集模塊(B)、電源模塊(C)、顯示模塊(D)、被測雷達(E)，其特征在于:被測雷達(E)發(fā)送參考信號給多普勒頻移模擬模塊(A)，控制與采集模塊(B)發(fā)送控制信號給多普勒頻移模擬模塊(A)，多普勒頻移模擬模塊(A)根據(jù)參考信號和控制信號輸出中頻信號給被測雷達(E)，被測雷達(E)根據(jù)中頻信號輸出輸出信號給控制與采集模塊(B)，控制與采集模塊(B)采集輸出信號并通過顯示模塊(D)顯示出來，電源模塊(C)將市電或者直流電轉(zhuǎn)換多普勒頻移模擬模塊(A)、控制與采集模塊(B)需要電源供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述多普勒頻移模擬模塊(A)由FPGA芯片(Al)、頻移模塊(A2)和衰減模塊(A3)構(gòu)成，F(xiàn)PGA芯片(Al)根據(jù)參考信號和控制信號控制頻移模塊(A2)產(chǎn)生頻移和衰減模塊(A3)產(chǎn)生衰減，頻移模塊(A2)根據(jù)控制信號發(fā)生頻移并通過衰減模塊(A3)輸出。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述控制與采集模塊(B)由高速微處理器(Bl)、429電平轉(zhuǎn)換模塊(B2)、信號轉(zhuǎn)換模塊(B3)、整形電平轉(zhuǎn)換模塊(B4 )、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(B5 )構(gòu)成，輸出信號經(jīng)過429電平轉(zhuǎn)換模塊(B2 )或信號轉(zhuǎn)換模塊(B3 )和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(B5)或整形電平轉(zhuǎn)換模塊(B4)的處理后輸出至高速微處理器(BI)，高速微處理器(BI)發(fā)送給顯示模塊(D)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述高速微處理器(BI)采用ARM7處理器。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述輸出信號包括離散量/429信號、電壓/電流信號、脈沖信號，離散量/429信號輸入429電平轉(zhuǎn)換模塊(B2)，電壓/電流信號依次經(jīng)過信號轉(zhuǎn)換模塊(B3)和模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(B5)，脈沖信號輸入整形電平轉(zhuǎn)換模塊(B4)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述電源模塊(C)包括電源轉(zhuǎn)換模塊(Cl)和電源監(jiān)控模塊(C2)，電源轉(zhuǎn)換模塊(Cl)連接電源監(jiān)控模塊(C2)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，其特征在于:所述顯示模塊(D)包括液晶顯示器(Dl)和RS232模塊(D2)，高速微處理器(BI)通過RS232模塊(D2)與液晶顯示器(Dl)連接。
【專利摘要】本實用新型提供的多普勒導(dǎo)航雷達綜合測試系統(tǒng)，它包括多普勒頻移模擬模塊、控制與采集模塊、電源模塊、顯示模塊、被測雷達，所述被測雷達發(fā)送參考信號給多普勒頻移模擬模塊，控制與采集模塊發(fā)送控制信號給多普勒頻移模擬模塊，多普勒頻移模擬模塊根據(jù)參考信號和控制信號輸出中頻信號給被測雷達，被測雷達根據(jù)中頻信號輸出輸出信號給控制與采集模塊，控制與采集模塊采集輸出信號并通過顯示模塊顯示出來，采用ARM+FPGA的設(shè)計框架，性能可靠，響應(yīng)快速，抗干擾能力強，可擴展性好；可操作性好，采用觸摸屏，操作方便，使用簡單；采用前沿先進技術(shù)，將FPGA設(shè)計為頻移模擬器并具有處理器功能，集成度高，處理效果好。
【IPC分類】G01S7/40
【公開號】CN205374731
【申請?zhí)枴緾N201521079866
【發(fā)明人】茍海軍
【申請人】四川天中星航空科技有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月23日