CN107807351B - 一种塔康测试及监控装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种塔康测试及监控装置，包括：信号终端和控制分机，其中，所述信号终端包括：中央控制器、信号形成装置和微波收发模块、D/A板、A/D板、I/O板、扬声器、键盘和显示屏，其中，所述信号形成装置包括：方位信号形成器、距离信号形成器、合成视频信号形成器、功率测量模块；所述微波收发模块与所述信号形成装置连接，所述信号形成装置进一步与所述中央控制器、D/A板、A/D板、I/O板连接，并通过所述D/A板、A/D板、I/O板连接至所述扬声器、键盘和显示屏。本发明具有功能齐全，易于操作、可维护性好、可靠性高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及塔康测试设备技术领域，特别涉及一种塔康测试及监控装置。
背景技术
记载塔康设备在出厂前需要经过测试，如何提供一种结构简单、测试准确的塔康测试设备是当前需要解决的技术问题之一。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种塔康测试及监控装置。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种塔康测试及监控装置，包括：信号终端和控制分机，其中，所述信号终端包括：中央控制器、信号形成装置和微波收发模块、D/A板、A/D板、I/O板、扬声器、键盘和显示屏，其中，所述信号形成装置包括：方位信号形成器、距离信号形成器、合成视频信号形成器、功率测量模块；所述微波收发模块与所述信号形成装置连接，所述信号形成装置进一步与所述中央控制器、D/A板、A/D板、I/O板连接，并通过所述D/A板、A/D板、I/O板连接至所述扬声器、键盘和显示屏，
所述微波收发模块包括：依次连接的中央处理器、信号源、隔离器、调制器和收发开关，其中，收发开关的输入端连接所述调制器的输出端，所述收发开关的输出端连接至大功率衰减器，所述大功率衰减器与PIN电调衰减器、解调器和视频信号形成单元依次连接，且所述中央处理器进一步与DA转换器的输入端连接，所述DA转换器的输出端与所述PIN电调衰减器连接，所述收发开关进一步机载塔康设备连接；
所述控制分机包括：控制盒、航向指示器、距离指示器、磁方位模拟器、音频放大器、伺服放大器、交流电压电流表和直流电压电流表，所述控制分机与机载塔康设备上的控制盒、航向指示器、距离指示器对应连接。
进一步，所述中央控制器采用型号为PC104的嵌入式工控机。
进一步，所述合成视频信号形成器包括：依次连接的优先级选择电路、钟形脉冲产生电路、第一滤波电路、调制器和第二滤波电路。
进一步，所述功率测量模块包括：隔离电路、第一比较器、第一触发器、第二比较器、第二触发器、控制处理单元和DA转换器，其中，所述隔离电路分别于所述第一比较器和第二比较器连接，所述第一比较器与所述第一触发器连接，所述第二比较器与所述第二触发器连接，所述第一触发器和第二触发器分别于所述控制处理单元连接，所述控制处理单元与所述DA转换器连接。
根据本发明实施例的塔康测试及监控装置，能够模拟发出校验机载塔康设备所需的各种标准信号，功能齐全，易于操作、可维护性好、可靠性高等优点，具有广阔的推广应用前景。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的终端设备的结构图；
图2为根据本发明实施例的合适视频信号形成器的结构图；
图3为根据本发明实施例的微波收发器的结构图；
图4为根据本发明实施例的功率测量模块的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1-4所示，本发明实施例的塔康测试及监控装置，信号终端和控制分机，其中，信号终端包括：中央控制器、信号形成装置和微波收发模块、D/A板、A/D板、I/O板、扬声器、键盘和显示屏，其中，信号形成装置包括：方位信号形成器、距离信号形成器、合成视频信号形成器、功率测量模块；微波收发模块与信号形成装置连接，信号形成装置进一步与中央控制器、D/A板、A/D板、I/O板连接，并通过D/A板、A/D板、I/O板连接至扬声器、键盘和显示屏。
在本发明的一个实施例中，中央控制器采用型号为PC104的嵌入式工控机，其CPU芯片采用的80486DX4/100芯片，内存可扩充至32M，总线为ISA总线；中央控制器通过其内部总线，经过对地址、数据、总线控制等信息地址锁存与缓冲处理后，通过接口电路完成各种信息的输入、输出和控制处理。显示器选用的是工业级10.4″TFT显示器，用于整个测试系统的输出显示，而且也是平显设备的显示模拟终端；键盘选用的是20键简易键盘；扬声器的功能是在中央控制器的控制下，通过发声程序，按照测试系统功能的要求，模拟产生莫尔斯码声。
方位信号形成器：方位信号是在精密2.16MHz石英晶体振荡器经4分频得到的540KHz时钟信号触发下形成的。540KHz时钟信号分成两路：一路连续触发多脉冲产生器，由多脉冲产生器的主、辅基准脉冲输出端输出，经整形电路整形处理后形成主、辅基准脉冲；另一路触发产生起始相位可变的15Hz，135Hz合成包络信号。改变主、辅基准脉冲与15Hz，135Hz合成信号之间的相对位置，即改变了机载塔康设备的方位。
距离信号形成器:测试系统的导航工作方式是模拟塔康地面台对塔康的距离询问信号，按照所需的距离公里数延时相应的时间后，输出给机载塔康设备，供其调试和检测使用。延时电路由一组定时器组成。距离询问脉冲经过识别被认可后，启动定时器延时一段相当于机载塔康设备与地面台距离的时间后，输出一个距离延时脉冲，一路加到距离回答脉冲形成电路，另一路返回给定时器将其复位，以待下一个询问脉冲的到来。距离延时参数由人工给定的距离参数经处理后设定。
微波收发模块包括：依次连接的中央处理器、信号源、隔离器、调制器和收发开关，其中，收发开关的输入端连接调制器的输出端，收发开关的输出端连接至大功率衰减器，大功率衰减器与PIN电调衰减器、解调器和视频信号形成单元依次连接，且中央处理器进一步与DA转换器的输入端连接，DA转换器的输出端与PIN电调衰减器连接，收发开关进一步机载塔康设备连接。
测试系统根据不同的波道，通过中央控制器控制信号源产生不同频率的载波信号。收发开关在这里实际上是一个环形器，它用来把微波调制信号的发射输出到设备，并且把设备输入的各类询问、回答信号送至测试系统的接收部分。PIN电调衰减器是为了保证解调器的输入信号在幅度上保持一致，从而保证功率测量的准确性。PIN电调衰减器的衰减量是根据中央控制器控制回波信号的特性，通过对D/A电路产生的直流量来控制。最后经过解调器解调处理后输出到视频信号形成电路。
本发明中，测试机载塔康设备的各项性能指标，主要包括：接收灵敏度、定点距离和定点方位精度、移动距离和移动方位跟踪速度、距离和方位搜索记忆时间、脉冲编码时间、识别、空空测距和空空测位。
具体的，合成视频信号形成器包括：依次连接的优先级选择电路、钟形脉冲产生电路、第一滤波电路、调制器和第二滤波电路。
功率测量模块包括：隔离电路、第一比较器、第一触发器、第二比较器、第二触发器、控制处理单元和DA转换器，其中，隔离电路分别于第一比较器和第二比较器连接，第一比较器与第一触发器连接，第二比较器与第二触发器连接，第一触发器和第二触发器分别于控制处理单元连接，控制处理单元与DA转换器连接。
功率测量模块是由中央处理器通过D/A电路产生的一个直流电平加于整形比较电路，与塔康回波信号相比较。隔离电路是一运放构成的射随器，两个D触发器受控制处理单元的控制，比较器1的作用是对隔离电路输入的信号整形。初始状态D1、D2被至成1，当有机载询问信号输入时，D1变低，控制处理单元检测到这个信号时，就开始功率测量。比较器2将询问脉冲与DAC的输出进行比较，当D2触发器的状态发生变化时，比较结束。此时，通过计算输出到DAC的数字量，即可得到被测脉冲的功率。
控制分机包括：控制盒、航向指示器、距离指示器、磁方位模拟器、音频放大器、伺服放大器、交流电压电流表和直流电压电流表，控制分机与机载塔康设备上的控制盒、航向指示器、距离指示器对应连接。
具体的，控制分机是测试系统与机载塔康设备发生信号交联的主要部分，它由控制盒、航向指示器、距离指示器、磁方位模拟器、音频放大器、伺服放大器和交、直流电压电流表及连接电缆等组成。该分机将机载塔康设备的主机、天线、控制盒、航向指示器、距离指示器连接起来，使塔康能正常工作。同时为测试系统的信号终端提供平显方位信号和距离信号；还为测试系统提供外部检查用的各种信号；并能对控制盒和距离指示器进行单独检测。
根据本发明实施例的塔康测试及监控装置，能够模拟发出校验机载塔康设备所需的各种标准信号，功能齐全，易于操作、可维护性好、可靠性高等优点，具有广阔的推广应用前景。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (4)
1.一种塔康测试及监控装置，其特征在于，包括：信号终端和控制分机，其中，所述信号终端包括：中央控制器、信号形成装置和微波收发模块、D/A板、A/D板、I/O板、扬声器、键盘和显示屏，其中，所述信号形成装置包括：方位信号形成器、距离信号形成器、合成视频信号形成器、功率测量模块；所述微波收发模块与所述信号形成装置连接，所述信号形成装置进一步与所述中央控制器、D/A板、A/D板、I/O板连接，并通过所述D/A板、A/D板、I/O板连接至所述扬声器、键盘和显示屏，
所述微波收发模块包括：依次连接的中央处理器、信号源、隔离器、调制器和收发开关，其中，收发开关的输入端连接所述调制器的输出端，所述收发开关的输出端连接至大功率衰减器，所述大功率衰减器与PIN电调衰减器、解调器和视频信号形成单元依次连接，且所述中央处理器进一步与DA转换器的输入端连接，所述DA转换器的输出端与所述PIN电调衰减器连接，所述收发开关进一步机载塔康设备连接；
所述控制分机包括：控制盒、航向指示器、距离指示器、磁方位模拟器、音频放大器、伺服放大器、交流电压电流表和直流电压电流表，所述控制分机与机载塔康设备上的控制盒、航向指示器、距离指示器对应连接。
2.如权利要求1所述的塔康测试及监控装置，其特征在于，所述中央控制器采用型号为PC104的嵌入式工控机。
3.如权利要求1所述的塔康测试及监控装置，其特征在于，所述合成视频信号形成器包括：依次连接的优先级选择电路、钟形脉冲产生电路、第一滤波电路、调制器和第二滤波电路。
4.如权利要求1所述的塔康测试及监控装置，其特征在于，所述功率测量模块包括：隔离电路、第一比较器、第一触发器、第二比较器、第二触发器、控制处理单元和DA转换器，其中，所述隔离电路分别于所述第一比较器和第二比较器连接，所述第一比较器与所述第一触发器连接，所述第二比较器与所述第二触发器连接，所述第一触发器和第二触发器分别于所述控制处理单元连接，所述控制处理单元与所述DA转换器连接。
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