CN105739403B - 一种分级式的航电设备测试路由装置及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种分级式的航电设备测试路由装置及控制方法，包括主控机和至少一个从分机，所述主控机包括低频接口板，主控机提供所述低频接口板需要的控制信号；所述分机包括微波开关模块阵列和其他微波器部件，主控机提供微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号及电源；主控机与分机分别设置在不同的电路板上，通过通信线连接，主控机不提供开关驱动电路，分机的接口板上设有开关驱动电路。分级式主从分离结构，方便与被测航电设备的连接和整机的维护，减少了测试过程中的干扰问题，提高了测试效率。驱动电路的设计，使装置更具通用性，而且方便装置的升级。

Description

一种分级式的航电设备测试路由装置及控制方法

技术领域

本发明涉及测试技术领域，尤其涉及一种分级式的航电设备测试路由装置及控制方法。

背景技术

机载航电设备包括通信、导航、识别设备等，完成飞机与地面通信、导航、识别处理与控制，是飞机最核心、最重要的航电设备，直接影响飞机的先进程度和作战能力。机载通信导航识别设备由超短波、短波通信、高度表、罗盘信标、塔康精密测距、微波着陆、敌我识别和航管应答等功能单元组成，测试参数多，测试流程复杂，低频微波信号混杂，大小功率信号并存，测试难度非常大。其自动测试路由通道多达一百多路，测试接口多达近百个，测试路由复杂、通道多、接口多，灵活的控制较为困难。

针对以上问题，目前一般通过研制开关矩阵装置来解决自动测试过程中的测试路由的控制问题。开关矩阵装置中测试路由的控制一般由微处理器控制电路和接口驱动电路组成。

现有的开关矩阵装置内部使用了大量微波开关模块、继电器、信号调理微波部件和半钢电缆等，包括低频测试接口和射频测试接口都集中在一起，测试接口多，接口密度很大，不方便与被测航电设备的连接，影响测试效率。而且由于装置内部使用微波器部件很多，所有器部件集中在一起，不方便整机的维护。由于航电设备发展迅速，航电设备测试路由随着新一代设备的测试方法和测试流程的变化而变化，现有装置的设计存在升级困难的问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提供一种分级式的航电设备测试路由装置及控制方法，分级式主从分离结构，方便与被测航电设备的连接和整机的维护，减少了测试过程中的干扰问题，提高了测试效率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种分级式的航电设备测试路由装置，包括主控机和至少一个从分机，所述主控机包括低频接口板，主控机提供所述低频接口板需要的控制信号；所述分机包括微波开关模块阵列和其他微波器部件，主控机提供微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号及电源；主控机与分机分别设置在不同的电路板上，通过通信线连接，主控机不提供开关驱动电路，分机的接口板上设有开关驱动电路。

所述主控机包括微处理器，微处理器提供数据总线和地址总线控制信号给一片或者多片CPLD芯片。

所述CPLD芯片的上电初始状态可控。

所述CPLD芯片产生完成数据地址使能、锁存译码、初始化/复位信号发生及通道控制信号使能，产生低频接口板需要的控制信号。

所述低频接口板上设有继电器阵列，接受CPLD芯片产生的控制信号，通过驱动电路完成低频信号路由功能。

所述主控机与分机的信号连接通过100芯微矩形电连接器，通过电源连接器完成主控机为分机供电。

所述分机设有两个。

采用所述一种分级式的航电设备测试路由装置的控制方法，包括主控机完成低频信号路由功能，主控机为分机提供微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号和电源；分机的开关驱动由设置在分机上的开关驱动电路完成。

主控机中的微处理器提供的数据总线和地址总线控制信号，之后通过一片或者多片CPLD芯片完成数据地址使能、锁存译码、初始化/复位信号发生及通道控制信号使能功能；通过CPLD芯片产生微波开关模块、继电器阵列或者其他微波器部件需要的原始控制信号。

本发明的有益效果：

1、低频信号和微波射频信号分布到不同的单机内，解决低频和微波信号混杂问题，减少航电设备测试过程中低频和微波射频信号的相互干扰问题。

2、通过采用分级的主从式控制方式，分离式的组成结构，将开关矩阵装置分为主控机分机，实现航电测试路由的灵活、高效快速的切换。

3、微波开关模块和其他微波器部件的驱动电路分布在分机中，更具有通用性和方便开关矩阵装置的升级。

4、分级式主从分离结构，方便与被测航电设备的连接和整机的维护，减少了测试过程中的干扰问题，提高了测试效率。

5、驱动电路的设计，使装置更具通用性，而且方便装置的升级。

附图说明

图1为本发明的电路结构图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种分级式的航电设备测试路由装置，开关矩阵装置采用分级式主从分离结构，分为3台独立的台式设备，主控机、从分机1和从分机2。主控机是航电设备测试路由的控制核心，提供低频信号路由功能、微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号及电源。从分机1和从分机2为从设备，分机内安装微波开关模块阵列和其他微波器部件，具有路由和信号调理功能。

主控机中微处理器提供需要的数据总线和地址总线等控制信号，之后通过一片或者多片CPLD芯片完成数据地址使能，锁存译码，初始化/复位信号发生，通道控制信号使能等功能，而且CPLD芯片要选择上电初始状态受控的，可以为开关模块和其他微波器部件(包括程控可变衰减器、电可调滤波器等)提供可靠保护。

通过CPLD芯片产生微波开关模块、继电器或者其他微波器部件需要的原始控制信号，此信号①通过驱动电路实现继电器的控制，信号②和信号③分别通过2个100芯微矩形电连接器连接至从分机1和从分机2。供电电路方面，根据微波开关模块的供电电压选用大功率开关电源，其他电压根据需求通过DC-DC电压转换芯片得到，电源信号④和电源信号⑤分别通过电源连接器给从分机1和从分机2供电，为微波开关模块和其他微波器部件供电。

而且为了出于通用性和可升级的考虑，主控机不提供开关驱动电路，开关驱动电路设计在从分机1和从分机2的接口板上，本发明接口板驱动电路支持常用的TTL电平控制及电流控制的微波开关模块。如果选用的微波开关模块适用TTL电平控制信号，则将通道使能信号总线驱动器驱动后施加给微波开关模块，如果适用电流控制信号，则将其由电流驱动芯片驱动后输出，将对这两种信号给予支持。如果将来微波开关模块出现新的控制信号类型，可以只对分机的接口板重新设计，方便开关矩阵装置的升级。

采用所述一种分级式的航电设备测试路由装置的控制方法，主控机完成低频信号路由功能，主控机为分机提供微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号和电源；分机的开关驱动由设置在分机上的开关驱动电路完成。

主控机中的微处理器提供的数据总线和地址总线控制信号，之后通过一片或者多片CPLD芯片完成数据地址使能、锁存译码、初始化/复位信号发生及通道控制信号使能功能；通过CPLD芯片产生微波开关模块、继电器阵列或者其他微波器部件需要的原始控制信号。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (9)

1.一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，包括主控机和至少一个从分机，所述主控机包括低频接口板，主控机提供所述低频接口板需要的控制信号；所述分机包括微波开关模块阵列和其他微波器部件，主控机提供微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号及电源；主控机与分机分别设置在不同的电路板上，通过通信线连接，主控机不提供开关驱动电路，分机的接口板上设有开关驱动电路。

2.如权利要求1所述一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，所述主控机包括微处理器，微处理器提供数据总线和地址总线控制信号给一片或者多片CPLD芯片。

3.如权利要求2所述一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，所述CPLD芯片的上电初始状态可控。

4.如权利要求2所述一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，所述CPLD芯片产生完成数据地址使能、锁存译码、初始化/复位信号发生及通道控制信号使能，产生低频接口板需要的控制信号。

5.如权利要求4所述一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，所述低频接口板上设有继电器阵列，接受CPLD芯片产生的控制信号，完成低频信号路由功能。

6.如权利要求1所述一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，所述主控机与分机的信号连接通过100芯微矩形电连接器，通过电源连接器完成主控机为分机供电。

7.如权利要求1所述一种分级式的航电设备测试路由装置，其特征是，所述分机设有两个。

8.采用权利要求4所述一种分级式的航电设备测试路由装置的控制方法，其特征是，包括，主控机完成低频信号路由功能，主控机为分机提供微波开关模块和其他微波器部件需要的控制信号和电源；分机的开关驱动由设置在分机上的开关驱动电路完成。

9.如权利要求8所述的控制方法，其特征是，主控机中的微处理器提供的数据总线和地址总线控制信号，之后通过一片或者多片CPLD芯片完成数据地址使能、锁存译码、初始化/复位信号发生及通道控制信号使能功能；通过CPLD芯片产生微波开关模块、继电器阵列或者其他微波器部件需要的原始控制信号。