CN105698823A - 一种便携式微波延迟线切换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于航空无线电测试技术，具体涉及一种便携式微波延迟线切换装置。在机载无线电高度表检测过程中，需要更换微波环路中的延迟线，达到模拟不同飞行高度的目的，更换延迟线必须拆卸延迟线两端的微波接插件，随着拆卸次数过多，会导致微波延迟线接口的微波插损变大，更换时的震动也容易造成延迟线内部晶体损坏，导致微波部件稳定性和可靠性变差，对检测数据带来不稳定因素，甚至有损坏的危险。本发明通过只需选择不同开关逻辑就可以切换不同高度延迟线的效果，同时具有便携措施，可以方便移动和携带，适应各种通电环境下的检查工作。

Description

一种便携式微波延迟线切换装置
技术领域
本发明属于航空无线电测试技术，具体涉及一种便携式微波延迟线切换装置。
背景技术
在机载无线电高度表检测过程中，需要更换微波环路中的延迟线，达到模拟不同飞行高度的目的，更换延迟线必须拆卸延迟线两端的微波接插件，随着拆卸次数过多，会导致微波延迟线接口的微波插损变大，更换时的震动也容易造成延迟线内部晶体损坏，导致微波部件稳定性和可靠性变差，对检测数据带来不稳定因素，甚至有损坏的危险。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是实现只需选择不同开关逻辑就可以切换不同高度延迟线的效果，同时具有便携措施，可以方便移动和携带，适应各种通电环境下的检查工作。
本发明的便携式微波延迟线切换装置，用于模拟不同的飞行高度，该切换装置包括便携式机箱，在其内部包括微波开关一、微波开关二、手动控制器和程控接口适配器，其中
所述微波开关一与手动控制器、程控接口适配器相连，且具有微波输入端和向微波延迟线一、微波延迟线二、微波延迟线三或微波延迟线四输出的端口；所述微波开关二与手动控制器、程控接口适配器相连，且具有微波输出端和接受微波延迟线一、微波延迟线二、微波延迟线三或微波延迟线四输入端口；程控接口适配器具有与程序控制设备联通的端口。
进一步地，所述微波开关一按照手动控制器或程序控制中的一种方式工作，选择微波延迟线通路，所述微波开关二按照手动控制器或程序控制中的一种方式工作，选择与微波开关一对应的微波延迟线通路，形成微波信号通道。
进一步地，按照所选微波开关型号，还可以再扩展多个微波延迟线。
进一步地，手动控制器由电源开关、高度选择开关、±5V转换器、+28V接入端子组成，为微波开关一和微波开关二同时提供±5V电源，在手动方式下，通过旋转高度选择开关更换不同微波延迟线。
本发明的有益效果是：利用本发明能够快速、准确地完成微波延迟线转换，为专业人员快速、准确的判断、排除故障提供有利的试验手段，提高工作效率，避免手动拆卸高频接口，更换微波延迟线，可以在试验中直接切换微波延迟线。
附图说明
图1是本发明便携式微波延迟切换装置的框图；
图2是利用本发明便携式微波延迟切换装置进行试验的连接框图。
1.微波开关一、2.微波开关二、3.手动控制器、4.程控接口适配器、5.便携机箱、6.延迟线一(用户)、7.延迟线二(用户)、8.延迟线三(用户)、9.延迟线四(用户)、10.微波输入端、11.微波输出端、12程序控制设备
具体实施方式
便携式微波延迟线切换装置，由一个便携式机箱组成，便携式机箱上装载微波开关一、微波开关2、手动控制器和程控接口适配器。
从设计实施上，按照国军标5095.2-1997电子设备用机电元件基本试验规程及测量方法、GJB2547－1995装备测试性大纲、无线电高度表检测技术条件和电子部附件测试测量规范执行，严格控制器件的设计、选购和布局。
本发明在设计思路上采用模块化、标准化设计，以满足系统性能测试要求为前提，兼顾接口和功能的扩展性，在部件选择上以标准的货架产品为原则，所有器件均采购工业级的标准器件，符合国家电子设备测试标准。
便携机箱5
便携式微波延迟线切换装置装在一个便携机箱内，便携机箱表面安装控制器、程控接口适配器、微波输入端口和微波输出端口，内部安装微波开关部件，用户在使用过程中将所需延迟线安装到便携机箱内的指定接口上，便携机箱是一个280x160x100(mm3)的金属盒，包括封闭的壳体、操作面板和底脚，尺寸小，重量轻，携带方便，操作简单，室内和室外均可使用。
微波开关一1
微波开关一1与手动控制器3、程控接口适配器4相连接，同时连接用户所用的微波输入端10和微波延迟线一6、微波延迟线二7、微波延迟线三8、微波延迟线四9，按照手动控制器3或程序控制中的一种方式工作，选择微波延迟线通路，形成微波信号通道，按照所选微波开关型号，还可以再扩展多个微波延迟线。
微波开关一1接收手动控制器3、程控接口适配器端口4的8421BCD码控制信号，选择微波开关延迟线通路，启动微波开关一1内部指定多路开关中的一个开关，接通微波开关一1的微波通路，将微波开关一1上的微波输入端口10与微波延迟线切换端口连通，把外部微波信号连入选中的微波延迟线端口，形成微波信号通路。使用时，用户需将微波信号连接到微波开关一1的微波输入端口，微波延迟线一6、微波延迟线二7、微波延迟线三8、微波延迟线四9的输入端分别连接到微波开关一1相应的切换端口，微波开关一1具备扩展功能，可以再扩展到切换多个微波延迟线的能力，微波开关选用YSP系列单刀三掷反射式开关，频率范围选择4.0GHz～4.5GHz,功率不高于2W。YSP系列开关选用+5V和-5V双路供电方式，低电平有效，逻辑控制1输出的模拟开关信号为+5V或-5V电压，+5V代表断开，-5V代表接通，即微波开关一1根据逻辑控制输出的8421BCD编码，编码表参见表1。
表18421BCD编码表
微波开关二2
微波开关二2与手动控制器3、程控接口适配器4相连接，同时连接用户所用的微波输入端10和微波延迟线一6、微波延迟线二7、微波延迟线三8、微波延迟线四9，按照手动控制器3或程序控制中的一种方式工作，选择微波延迟线通路，形成微波信号通道，按照所选微波开关型号，还可以再扩展多个微波延迟线。
微波开关二2接收手动控制器3、程控接口适配器端口的8421BCD码控制信号，选择微波开关延迟线通路，启动微波开关二2内部指定多路开关中的一个开关，接通微波开关的微波通路，将微波开关二2上的微波切换端口与微波信号输出端口连通，把内部选中的微波延迟线端口连入外部微波输出端口，形成微波信号通路。使用时，用户需将微波信号连接到微波开关2的微波输入端口，微波延迟线一6、微波延迟线二7、微波延迟线三8、微波延迟线四9的输出端分别连接到微波开关二2相应的切换端口，微波开关二2具备扩展功能，可以再扩展到切换10个微波延迟线的能力，微波开关选用与微波开关一1相同。
手动控制器3
手动控制器3由手动电源开关、高度选择开关、±5V电压转换模块、+28V接入端子和1个指示灯组成，与微波开关一1、微波开关二2和程序接口适配器12相连，为微波开关一1和微波开关二2同时提供±5V电源和控制信号。
+28V接入端子连接外部+28V供电电源，选用RS公司生产的4mm系列插座，型号为444-955和444-933，为表板安装形式，其耐压达到1500V,电流达到10A。电源开关控制+28V电源接通与断开，选用RS公司生产的1300系列高浪涌摇臂开关，银合金触点，浪涌容量150A，接触电阻不大于20mΩ，触电电流14A。指示灯显示供电状态，指示灯燃亮表示电源接入，熄灭表示电源未接入或断开，显示灯选用RS公司的24mA电流的无感照明指示灯，受外接干扰小，光感清晰。电压转换模块将+28V转换成+5V和-5V电源，输出到微波开关一1和微波开关二2，电压变换模块选用北京朝阳公司DC-DC电源模块4NICDC524D-5型号模块，具有电源短路保护、断电自锁、过载电流保护功能，将28V输入电源电压变换成+5V、-5V电压，该模块输入电压为24～32V宽电压输入，输出两路5V电压，输出纹波50mV，输出功率15W，采用5面金属外壳，一体化实体封装，自然风冷散热，还可控输出禁止，限流保护，输出过压保护等特性，满足国防军工和科研试验应用的需要。
高度选择开关通过编译将+5V和-5V作为控制信号引入微波开关，+5V为逻辑1，-5V为逻辑0。将高度选择方式转换成8421BCD码形式，编码参见表1，高度选择开关选用4刀4掷的先断后合式开关，进行方式转换过程中，需要在断开原方式后再接入另一种工作方式，在手动方式下，通过旋转高度选择开关改变控制信号，达到更换不同微波延迟线的目的。
程控接口适配器4
程控接口适配器4手动控制器3微波开关一1微波开关二2相连，将外部程序控制设备(如控制计算机)连入线路中，与手动控制器3控制输出端并联，传输的信号包括+5V和-5V电源、4路8421BCD控制信号和一路监测信号。接口适配器4由一个航空接插件构成，安装在机箱左侧，便于操作。
该接插件选用沈阳兴华航空电器公司(117厂)生产的ZH8525型电连接器，符合美国军用规范MIL-C-26482G技术要求，该系列产品已大量使用在我国航空、航天及军工系列产品中，是稳定、可靠的航空类产品。
试验操作
手动控制
(1)连接：
将微波输入线路连接到本发明的微波输入端口10，微波输出线路连接到本发明的微波输出端口11，按需要将微波延迟线连接到本发明的微波延迟线端口，将外部电源(+28V)连接到手动控制器的+28V端口上。
(2)手动操作：
a.“高度选择”开关放置到高度1(延迟线一6)位置；
b.按压“启动”开关，指示灯燃亮，旋转“高度选择”开关至所需高度对应的开关位置。
c.试验完毕，“启动”开关复位，指示灯熄灭，拆除连线。
程控操作：
(1)连接：
将微波输入线路连接到本发明的微波输入端口，微波输出线路连接到本发明的微波输出端口，按需要将微波延迟线连接到本发明的微波延迟线端口，将程控线路连接到程控端口适配器上。
(2)操作：
a.“高度选择”开关放置到空挡位置；
b.操作程序控制设备(如计算机)，微波微波延迟切换装置会自动切换到选中的微波开关位置上。
c.试验完毕，拆除连线。
实测数据
应用本发明提供的延迟线切换数据见表2
表2高度模拟器提供的数据表

Claims (4)

1.一种便携式微波延迟线切换装置，用于模拟不同的飞行高度，其特征在于：该切换装置包括便携式机箱(5)，在其内部包括微波开关一(1)、微波开关二(2)、手动控制器(3)和程控接口适配器(4)，其中
所述微波开关一(1)与手动控制器(3)、程控接口适配器(4)相连，且具有微波输入端(10)和向微波延迟线一(6)、微波延迟线二(7)、微波延迟线三(8)或微波延迟线四(9)输出的端口；所述微波开关二(2)与手动控制器(3)、程控接口适配器(4)相连，且具有微波输出端(11)和接受微波延迟线一(6)、微波延迟线二(7)、微波延迟线三(8)或微波延迟线四(9)输入端口；程控接口适配器(4)具有与程序控制设备(12)联通的端口。
2.根据权利要求1所述的便携式微波延迟线切换装置，其特征在于：所述微波开关一(1)按照手动控制器或程序控制中的一种方式工作，选择微波延迟线通路，所述微波开关二(2)按照手动控制器或程序控制中的一种方式工作，选择与微波开关一(1)对应的微波延迟线通路，形成微波信号通道。
3.根据权利要求2所述的便携式微波延迟线切换装置，其特征在于：按照所选微波开关型号，还可以再扩展多个微波延迟线。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的便携式微波延迟线切换装置，其特征在于：手动控制器(3)由电源开关、高度选择开关、±5V转换器、+28V接入端子组成，为微波开关一(1)和微波开关二(2)同时提供±5V电源，在手动方式下，通过旋转高度选择开关更换不同微波延迟线。
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