CN112653425B - 一种通用模拟调理模块 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种通用模拟调理模块，包括恒流信号输出电路、状态信号模拟电路、数字信号隔离调理电路、模拟信号调理电路以及窄脉冲锁存调理电路；恒流信号输出电路包括滤波模块、隔离电源模块、三端稳压器、RP1电位器、互锁模块；窄脉冲锁存调理电路包括依次相连的高速隔离电路、单稳态触发电路和触发锁存电路；本发明可以实现输出激励信号和调理输入信号的功能，满足现有四型导弹的测试需求。在测试过程中，更换被测对象时，无需更换调理模块。

Description

一种通用模拟调理模块
技术领域
本发明属于测试技术领域，具体涉及一种通用模拟调理模块。
背景技术
目前，在导弹测试过程中，需要模拟产生激励信号及状态信号提供给被测产品，同时还要对产品的数字信号和模拟信号调理、使其适应通用板卡的输入范围、信号特征等，然后由通用板卡进行采集。现有的自动测试系统中，一般采用通用板卡加上专用调理电路的形式实现对不同类型导弹的信号调理和信号采集判断。在针对某四型空空导弹产品的测试时，每型产品设计一种专用调理模块，功能相对专用且单一，导致板卡种类较多，资源不能复用，测试效率较低，不满足通用化设计要求。通过对四型产品测试资源梳理，设计了一种满足四型产品测试需求的通用模拟调理模块。
发明内容
有鉴于此，为解决上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种通用模拟调理模块，可以实现输出激励信号和调理输入信号的功能，满足现有四型导弹的测试需求。在测试过程中，更换被测对象时，无需更换调理模块。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：
一种通用模拟调理模块，包括恒流信号输出电路、状态信号模拟电路、数字信号隔离调理电路、模拟信号调理电路以及窄脉冲锁存调理电路；
所述恒流信号输出电路包括滤波模块、隔离电源模块、三端稳压器、RP1电位器、互锁模块，将DC1供电作为隔离电源模块的输入，经过滤波模块滤波处理输出DC2稳定电源，后将DC2稳定电源送入三端稳压器，并通过调节RP1电位器来调节三端稳压器的恒流源输出大小，最后将恒流源经过互锁模块控制输出；
所述窄脉冲锁存调理电路包括依次相连的高速隔离电路、单稳态触发电路和触发锁存电路，窄脉冲信号通过高速隔离电路进行一次隔离；然后将隔离信号分成两路，一路隔离信号作为单稳态触发电路的输入，通过单稳态触发单路中RC配置输出一定宽度的单脉冲，再将此脉冲作为触发器的时钟信号传递给触发锁存电路；另一路隔离信号直接输入给触发锁存电路，作为触发器的输入。
进一步的，所述状态信号模拟电路用于根据测试需求实现不同时刻导弹的挂飞或分离的状态模拟，将其模拟状态送入导弹中，导弹根据时序判断进行后续测试；
所述数字信号隔离调理电路用于将送入的数字信号经过高速隔离电路进行输入信号隔离，再将隔离输出后的数字信号经过调理后，输出给通用板卡，完成数字量信号的处理输出；
所述模拟信号调理电路分为两部分，一部分按测试要求对信号调理后输出；另一部分先实现产品信号与测试系统隔离，然后再进行调理后输出，最终实现不同测试信号的调理和隔离输出。
进一步的，所述三端稳压器采用成恒流源输出模式。
进一步的，经过所述互锁模块的恒流源的正负输出，通过互锁模块的互锁继电器的不同控制方法实现。
进一步的，所述数字信号隔离调理电路的组数为16组，所述窄脉冲锁存调理电路的组数为3组。
进一步的，所述窄脉冲锁存调理电路的单稳态触发电路中，通过调节R、C的值来改变单稳态触发脉冲的宽度。
进一步的，当窄脉冲脉冲宽度小于RC设计脉冲宽度时，该窄脉冲为干扰信号，锁存输出为低电平；当窄脉冲宽度大于RC设计脉冲宽度时，锁存输出为高电平，锁存输出的高电平宽度由I/O复位信号进行控制。
本发明的有益效果是：
本发明的通用模拟调理模块通过通用化、模块化设计，可以实现一板多用，可以实现输出激励信号和调理输入信号的功能，能够满足现有四型导弹的测试需求。在更换被测产品时，无需更换调理模块，资源利用率高，快捷方便，大大提高了测试效率。该模块的通用化设计，在降低成本的同时，能够极大的提高后期的维护和保障效率。同时模块预留适当的测试资源，满足后续扩展新型导弹的测试需求，可扩展性较强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明应用在导弹测试系统中的原理示意图；
图2为恒流信号输出电路的原理示意图；
图3为窄脉冲锁存调理电路的原理示意图。
具体实施方式
下面给出具体实施例，对本发明的技术方案作进一步清楚、完整、详细地说明。本实施例是以本发明技术方案为前提的最佳实施例，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
如图1所示，在导弹测试系统中，包括用于从通用模拟调理模块接收采集处理信号的通用板卡，当更换被测对象时，该通用模拟调理模块无需更换；一种通用模拟调理模块，包括恒流信号输出电路、状态信号模拟电路、数字信号隔离调理电路、模拟信号调理电路以及窄脉冲锁存调理电路；
如图2所示，恒流信号输出电路主要是按照测试需求，产生一个正负输出可控的恒流源给产品；所述恒流信号输出电路包括滤波模块、隔离电源模块、三端稳压器、RP1电位器、互锁模块，将DC1供电作为隔离电源模块的输入，经过滤波模块滤波处理输出DC2稳定电源，后将DC2稳定电源送入三端稳压器，并通过调节RP1电位器来调节三端稳压器的恒流源输出大小，最后将恒流源经过互锁模块控制输出；恒流源的正负输出通过互锁继电器的不同控制方法实现；
导弹测试中会产生窄脉冲信号，此信号测试系统不能直接采集，需要将窄脉冲信号首先引入到高速隔离电路中，将窄脉冲电路进行一次隔离，将部分干扰信号滤除；所述窄脉冲锁存调理电路包括依次相连的高速隔离电路、单稳态触发电路和触发锁存电路，窄脉冲信号通过高速隔离电路进行一次隔离；然后将隔离信号分成两路，一路隔离信号作为单稳态触发电路的输入，通过单稳态触发单路中RC配置输出一定宽度的单脉冲，再将此脉冲作为触发器的时钟信号传递给触发锁存电路；另一路隔离信号直接输入给触发锁存电路，作为触发器的输入，如图3所示。
进一步的，导弹测试过程中需要模拟导弹的挂飞或分离状态，控制电路的状态信号模拟电路实现接地或悬空两种状态，模拟导弹的挂飞或分离状态；所述状态信号模拟电路用于根据测试需求实现不同时刻导弹的挂飞或分离的状态模拟，将其模拟状态送入导弹中，导弹根据时序判断进行后续测试；
导弹测试过程中将产生大量的数字量信号，并要求与导弹测试系统进行隔离测试，在测试过程中，所述数字信号隔离调理电路用于将送入的数字信号经过高速隔离电路进行输入信号隔离，再将隔离输出后的数字信号经过调理后，输出给通用板卡，完成数字量信号的处理输出；该模块中共具备16组数字信号隔离调理电路，并根据输入信号的不同特性，对电路进行了适应性配置，可以对多种信号特征的数字信号处理，满足多型导弹的测试，且留有一定的余量，满足后续扩展新型导弹测试的资源需求；
导弹测试过程中除了产生大量的数字量信号外，还会产生部分模拟信号，这些模拟信号有些经调理处理后可直接输出给测试系统，有些则需要先进行隔离处理，再进行调理后方可输出给通用板卡；所述模拟信号调理电路分为两部分，一部分按测试要求对信号调理后输出；另一部分先实现产品信号与测试系统隔离，然后再进行调理后输出，最终实现不同测试信号的调理和隔离输出。
进一步的，所述三端稳压器采用成恒流源输出模式。
进一步的，经过所述互锁模块的恒流源的正负输出，通过互锁模块的互锁继电器的不同控制方法实现。
进一步的，所述窄脉冲锁存调理电路的单稳态触发电路中，通过调节R、C的值来改变单稳态触发脉冲的宽度。
进一步的，如图3所示，当窄脉冲脉冲宽度小于RC设计脉冲宽度时，该窄脉冲为干扰信号，锁存输出为低电平；当窄脉冲宽度大于RC设计脉冲宽度时，锁存输出为高电平，锁存输出的高电平宽度由I/O复位信号进行控制。从而根据测试时序得到对应的测试波形，送给通用板卡进行处理分析，从而判断导弹是否存在故障，该模块中配备了三组窄脉冲锁存调理电路，满足现所有主战导弹的测试需求。
进一步的，所述数字信号隔离调理电路的组数为16组，并根据输入信号的不同特性，对电路进行了适应性配置，可以对多种信号特征的数字信号处理，满足多型导弹的测试，且留有一定的余量，满足后续扩展新型导弹测试的资源需求；所述窄脉冲锁存调理电路的组数为3组，满足现所有主战导弹的测试需求。
综上所述，本发明的通用模拟调理模块通过通用化、模块化设计，可以实现一板多用，可以实现输出激励信号和调理输入信号的功能，能够满足现有四型导弹的测试需求。在更换被测产品时，无需更换调理模块，资源利用率高，快捷方便，大大提高了测试效率。该模块的通用化设计，在降低成本的同时，能够极大的提高后期的维护和保障效率。同时模块预留适当的测试资源，满足后续扩展新型导弹的测试需求，可扩展性较强。
以上显示和描述了本发明的主要特征、基本原理以及本发明的优点。本行业技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会根据实际情况有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种通用模拟调理模块，其特征在于：包括恒流信号输出电路、状态信号模拟电路、数字信号隔离调理电路、模拟信号调理电路以及窄脉冲锁存调理电路；
所述恒流信号输出电路包括滤波模块、隔离电源模块、三端稳压器、RP1电位器、互锁模块，将DC1供电作为隔离电源模块的输入，经过滤波模块滤波处理输出DC2稳定电源，后将DC2稳定电源送入三端稳压器，并通过调节RP1电位器来调节三端稳压器的恒流源输出大小，最后将恒流源经过互锁模块控制输出，恒流源的正负输出通过互锁继电器的不同控制方法实现；
所述窄脉冲锁存调理电路包括依次相连的高速隔离电路、单稳态触发电路和触发锁存电路，窄脉冲信号通过高速隔离电路进行一次隔离；然后将隔离信号分成两路，一路隔离信号作为单稳态触发电路的输入，通过单稳态触发单路中RC配置输出一定宽度的单脉冲，再将此脉冲作为触发器的时钟信号传递给触发锁存电路；另一路隔离信号直接输入给触发锁存电路，作为触发器的输入；
所述状态信号模拟电路用于根据测试需求实现不同时刻导弹的挂飞或分离的状态模拟，将其模拟状态送入导弹中，导弹根据时序判断进行后续测试；
所述数字信号隔离调理电路用于将送入的数字信号经过高速隔离电路进行输入信号隔离，再将隔离输出后的数字信号经过调理后，输出给通用板卡，完成数字量信号的处理输出；
所述模拟信号调理电路分为两部分，一部分按测试要求对信号调理后输出；另一部分先实现产品信号与测试系统隔离，然后再进行调理后输出，最终实现不同测试信号的调理和隔离输出。
2.根据权利要求1所述的一种通用模拟调理模块，其特征在于：所述三端稳压器采用成恒流源输出模式。
3.根据权利要求1所述的一种通用模拟调理模块，其特征在于：经过所述互锁模块的恒流源的正负输出，通过互锁模块的互锁继电器的不同控制方法实现。
4.根据权利要求1所述的一种通用模拟调理模块，其特征在于：所述数字信号隔离调理电路的组数为16组，所述窄脉冲锁存调理电路的组数为3组。
5.根据权利要求1所述的一种通用模拟调理模块，其特征在于：所述窄脉冲锁存调理电路的单稳态触发电路中，通过调节R、C的值来改变单稳态触发脉冲的宽度。
6.根据权利要求5所述的一种通用模拟调理模块，其特征在于：当窄脉冲脉冲宽度小于RC设计脉冲宽度时，该窄脉冲为干扰信号，锁存输出为低电平；当窄脉冲宽度大于RC设计脉冲宽度时，锁存输出为高电平，锁存输出的高电平宽度由I/O复位信号进行控制。
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