CN114499501B - 一种频率源动态控制方法、控制装置及系统 - Google Patents

一种频率源动态控制方法、控制装置及系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种频率源动态控制方法、控制装置及系统，包括如下步骤：对主频率源与备用频率源分别进行合格性检测，主频率源的频点为主频点，对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，调试完成后备用频率源进行休眠，启动主频率进行工作，主频率源发生故障时，备用频率源根据对正的主频点代替主频率源进行工作；若主频率源未发生故障，则关闭主频率源，通过将备用频率源从休眠状态唤醒，待干扰消除后，主频率源继续工作，在设定的时长内未接收新的工作，则主频率源进入待机状态。通过本发明，可以实现在不同的环境下，对频率源进行动态控制，确保雷达工作正常。

Description

一种频率源动态控制方法、控制装置及系统
技术领域
本发明涉及频率源领域，具体是一种频率源动态控制方法、控制装置及系统。
背景技术
低相噪、高稳定度的微波频率源被广泛应用于雷达、通信、航空航天、计量及基础物理研究等领域；随着雷达、通信、航空航天、计量及基础物理研究等领域对频率源需求的多样化，尤其是在雷达领域的作用越来越重要，在雷达的使用过程中，信号容易被干扰，因此，如何对频率源进行动态控制，确保雷达在面对复杂情况下能够正常工作，是当下研究人员需要研究的课题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种频率源动态控制方法，包括如下步骤：
步骤一，对主频率源与备用频率源分别进行合格性检测，所述的合格性测试包括温度性能合格性检测和频率源性能合格性测试，若主频率源与备用频率源均通过合格性测试，主频率源的频点为主频点，则进入步骤二；
步骤二，对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，使主频率源的频点与备用频率源的频点之间的差值在设定的误差阈值内，则调试完成；
步骤三，调试完成后，备用频率源进行休眠，启动主频率进行工作，并监测信号状态，若信号出现异常，则判断主频率源是否发生故障，若主频率源发生故障，则进入步骤四，否则进入步骤五；
步骤四，主频率源发生故障时，将备用频率源从休眠状态唤醒，根据对正的主频点代替主频率源进行工作，直到主频率源故障排除；
步骤五，若主频率源未发生故障，而信号异常，则判断为信号受到干扰，则关闭主频率源，通过将备用频率源从休眠状态唤醒，并采用区别于对正的主频点的频点进行工作，待干扰消除后，备用频率源进入休眠，主频率源继续工作，主频率源工作完成后，在设定的时长内未接收新的工作，则主频率源进入待机状态，完成频率源动态控制。
进一步的，所述的温度性能合格性检测包括对主频率源温度性能合格性检测和对备用频率源进行温度性能合格性检测，所述的对主频率源温度性能合格性检测，包括：在设定的测试工作时长内，获取主频率源的温度上升率，若主频率源的温度上升率在设定的温度上升率阈值内，则主频率源通过温度性能合格性检测，否则，则未通过；主频率源温度性能合格性检测通过后，再进行备用频率源进行温度性能合格性检测；
所述的对备用频率源进行温度性能合格性检测，包括：在设定的测试工作时长内，分别对备用频率源的不同频点进行温度性能合格性检测，若在各频点获取的备用频率源的温度上升率均在设定的温度上升率阈值内，则备用频率源通过温度性能合格性检测。
进一步的，所述的频率源性能合格性测试包括:通过频率准确度判断主频率源与备用频率源性能合格，若频率准确度在设定的范围内，则频率源性能合格性测试通过，否者，则未通过，其中的频率准确度为频率源输出的频率值fx与标称频率值f0的相对偏离，即：
e＝（fx－f0）/f0。
进一步的，所述的对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，使主频率源的频点与备用频率源的频点的误差值在设定的阈值内，包括：将通过合格性检测的备用频率源设定为主频率源的频点，调节备用频率源，使主频率源的频点与备用频率源的频点的误差值在设定的阈值内。
进一步的，所述的判断主频率源是否发生故障，包括如下过程：
当检测到信号收发异常，首先将主频率源切换为备用频率源，若备用频率源工作时，信号收发仍然异常，则判断为受到干扰，否者，则为主频率源故障。
进一步的，所述的待干扰消除后，备用频率源进入休眠，主频率源继续工作，还包括，若干扰无法消除，则更换不同频点的主频率源，并将备用频率源与更换后的主频率源进行主频点对正。
应用频率源动态控制方法的频率源动态控制装置，包括频率源切换装置、数据处理模块、通信装置；所述的频率源切换装置、通信装置分别于所述的数据处理模块连接；
所述的频率源切换装置包括切换开关，所述的切换开关用于切换主频率源与备用频率源。
应用频率源动态控制装置的频率源动态控制系统，包括温度检测装置、频率源切换装置、电源模块、数据存储装置、测试装置、频率调节装置、数据处理装置、通信模块；所述的温度检测装置、测试装置、频率源切换装置、电源模块、数据存储装置、频率调节装置分别与所述的数据处理装置连接；所述的通信装置与所述的通信模块通信连接；
所述的温度检测装置包括温度传感器、模数转换器，所述的温度传感器与所述的模数转换器连接，所述的模数转换器与所述的数据处理装置连接；其中的温度传感器用于检测主频率源与备用频率源的温度；
所述的测试装置包括温度测试装置和频率源性能合格测试装置，所述的温度测试装置用于对主频率源与备用频率源分别进行温度性能合格性检测，所述的频率源性能合格测试装置用于对主频率源与备用频率源分别进行频率相对偏离测试。
本发明的有益效果是：通过本发明所提供的技术方案，可以确保在主频率源出现故障时，或者被干扰时，通过启用备用频率源进行衔接，确保雷达工作。
附图说明
图1为一种频率源动态控制方法的流程示意图；
图2为频率源动态控制装置的原理示意图；
图3为频率源动态控制系统原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本发明的技术方案，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
为了使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
如图1所示，一种频率源动态控制方法，包括如下步骤：
步骤一，对主频率源与备用频率源分别进行合格性检测，所述的合格性测试包括温度性能合格性检测和频率源性能合格性测试，若主频率源与备用频率源均通过合格性测试，主频率源的频点为主频点，则进入步骤二；
步骤二，对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，使主频率源的频点与备用频率源的频点之间的差值在设定的误差阈值内，则调试完成；
步骤三，调试完成后，备用频率源进行休眠，启动主频率进行工作，并监测信号状态，若信号出现异常，则判断主频率源是否发生故障，若主频率源发生故障，则进入步骤四，否则进入步骤五；
步骤四，主频率源发生故障时，将备用频率源从休眠状态唤醒，根据对正的主频点代替主频率源进行工作，直到主频率源故障排除；
步骤五，若主频率源未发生故障，而信号异常，则判断为信号受到干扰，则关闭主频率源，通过将备用频率源从休眠状态唤醒，并采用区别于对正的主频点的频点进行工作，待干扰消除后，备用频率源进入休眠，主频率源继续工作，主频率源工作完成后，在设定的时长内未接收新的工作，则主频率源进入待机状态，完成频率源动态控制。
所述的温度性能合格性检测包括对主频率源温度性能合格性检测和对备用频率源进行温度性能合格性检测，所述的对主频率源温度性能合格性检测，包括：在设定的测试工作时长内，获取主频率源的温度上升率，若主频率源的温度上升率在设定的温度上升率阈值内，则主频率源通过温度性能合格性检测，否则，则未通过；主频率源温度性能合格性检测通过后，再进行备用频率源进行温度性能合格性检测；
所述的对备用频率源进行温度性能合格性检测，包括：在设定的测试工作时长内，分别对备用频率源的不同频点进行温度性能合格性检测，若在各频点获取的备用频率源的温度上升率均在设定的温度上升率阈值内，则备用频率源通过温度性能合格性检测。温度上升率采用如下公式：
Figure 966915DEST_PATH_IMAGE001
其中的
Figure DEST_PATH_IMAGE002
为频率源开始工作时的温度，
Figure 182258DEST_PATH_IMAGE003
为频率源工作T时长的温度。
所述的频率源性能合格性测试包括:通过频率准确度判断主频率源与备用频率源性能合格，若频率准确度在设定的范围内，则频率源性能合格性测试通过，否者，则未通过，其中的频率准确度为频率源输出的频率值fx与标称频率值f0的相对偏离，即：
e＝（fx－f0）/f0。
所述的对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，使主频率源的频点与备用频率源的频点的误差值在设定的阈值内，包括：将通过合格性检测的备用频率源设定为主频率源的频点，调节备用频率源，使主频率源的频点与备用频率源的频点的误差值在设定的阈值内。
所述的判断主频率源是否发生故障，包括如下过程：
当检测到信号收发异常，首先将主频率源切换为备用频率源，若备用频率源工作时，信号收发仍然异常，则判断为受到干扰，否者，则为主频率源故障。
所述的待干扰消除后，备用频率源进入休眠，主频率源继续工作，还包括，若干扰无法消除，则更换不同频点的主频率源，并将备用频率源与更换后的主频率源进行主频点对正。
如图2所示的应用频率源动态控制方法的频率源动态控制装置，包括频率源切换装置、数据处理模块、通信装置；所述的频率源切换装置、通信装置分别于所述的数据处理模块连接；
所述的频率源切换装置包括切换开关，所述的切换开关用于切换主频率源与备用频率源。
如图3所示的应用频率源动态控制装置的频率源动态控制系统，包括温度检测装置、频率源切换装置、电源模块、数据存储装置、测试装置、频率调节装置、数据处理装置、通信模块；所述的温度检测装置、测试装置、频率源切换装置、电源模块、数据存储装置、频率调节装置分别与所述的数据处理装置连接；所述的通信装置与所述的通信模块通信连接；
所述的温度检测装置包括温度传感器、模数转换器，所述的温度传感器与所述的模数转换器连接，所述的模数转换器与所述的数据处理装置连接；其中的温度传感器用于检测主频率源与备用频率源的温度；
所述的测试装置包括温度测试装置和频率源性能合格测试装置，所述的温度测试装置用于对主频率源与备用频率源分别进行温度性能合格性检测，所述的频率源性能合格测试装置用于对主频率源与备用频率源分别进行频率相对偏离测试。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种频率源动态控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一，对主频率源与备用频率源分别进行合格性测试 ，所述的合格性测试包括温度性能合格性检测和频率源性能合格性测试，若主频率源与备用频率源均通过合格性测试，主频率源的频点为主频点，则进入步骤二；
步骤二，对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，使主频率源的频点与备用频率源的频点之间的差值在设定的误差阈值内，则调试完成；
步骤三，调试完成后，备用频率源进行休眠，启动主频率进行工作，并监测信号状态，若信号出现异常，则判断主频率源是否发生故障，若主频率源发生故障，则进入步骤四，否则进入步骤五；
步骤四，主频率源发生故障时，将备用频率源从休眠状态唤醒，根据对正的主频点代替主频率源进行工作，直到主频率源故障排除；
步骤五，若主频率源未发生故障，而信号异常，则判断为信号受到干扰，则关闭主频率源，通过将备用频率源从休眠状态唤醒，并采用区别于对正的主频点的频点进行工作，待干扰消除后，备用频率源进入休眠，主频率源继续工作，主频率源工作完成后，在设定的时长内未接收新的工作，则主频率源进入待机状态，完成频率源动态控制。
2.根据权利要求1所述的一种频率源动态控制方法，其特征在于，所述的温度性能合格性检测包括对主频率源温度性能合格性检测和对备用频率源进行温度性能合格性检测，所述的对主频率源温度性能合格性检测，包括：在设定的测试工作时长内，获取主频率源的温度上升率，若主频率源的温度上升率在设定的温度上升率阈值内，则主频率源通过温度性能合格性检测，否则，则未通过；主频率源温度性能合格性检测通过后，再进行备用频率源进行温度性能合格性检测；
所述的对备用频率源进行温度性能合格性检测，包括：在设定的测试工作时长内，分别对备用频率源的不同频点进行温度性能合格性检测，若在各频点获取的备用频率源的温度上升率均在设定的温度上升率阈值内，则备用频率源通过温度性能合格性检测。
3.根据权利要求1所述的一种频率源动态控制方法，其特征在于，所述的频率源性能合格性测试包括:通过频率准确度判断主频率源与备用频率源性能合格，若频率准确度在设定的范围内，则频率源性能合格性测试通过，否者，则未通过，其中的频率准确度为频率源输出的频率值fx与标称频率值f0的相对偏离，即：
e＝（fx－f0）/f0。
4.根据权利要求1所述的一种频率源动态控制方法，其特征在于，所述的对主频率源与备用频率源进行主频点对正，对正完成后的，对主频率源与备用频率源进行主频点一致性检测与调试，使主频率源的频点与备用频率源的频点的误差值在设定的阈值内，包括：将通过合格性检测的备用频率源设定为主频率源的频点，调节备用频率源，使主频率源的频点与备用频率源的频点的误差值在设定的阈值内。
5.根据权利要求1所述的一种频率源动态控制方法，其特征在于，所述的判断主频率源是否发生故障，包括如下过程：
当检测到信号收发异常，首先将主频率源切换为备用频率源，若备用频率源工作时，信号收发仍然异常，则判断为受到干扰，否者，则为主频率源故障。
6.根据权利要求1所述的一种频率源动态控制方法，其特征在于，所述的待干扰消除后，备用频率源进入休眠，主频率源继续工作，还包括，若干扰无法消除，则更换不同频点的主频率源，并将备用频率源与更换后的主频率源进行主频点对正。
7.应用权利要求1-6任一所述的一种频率源动态控制方法的频率源动态控制装置，其特征在于，包括频率源切换装置、数据处理模块、通信装置；所述的频率源切换装置、通信装置分别于所述的数据处理模块连接；
所述的频率源切换装置包括切换开关，所述的切换开关用于切换主频率源与备用频率源。
8.应用权利要求7所述的频率源动态控制装置的频率源动态控制系统，其特征在于，包括温度检测装置、频率源切换装置、电源模块、数据存储装置、测试装置、频率调节装置、数据处理装置、通信模块；所述的温度检测装置、测试装置、频率源切换装置、电源模块、数据存储装置、频率调节装置分别与所述的数据处理装置连接；所述的通信装置与所述的通信模块通信连接；
所述的温度检测装置包括温度传感器、模数转换器，所述的温度传感器与所述的模数转换器连接，所述的模数转换器与所述的数据处理装置连接；其中的温度传感器用于检测主频率源与备用频率源的温度；
所述的测试装置包括温度测试装置和频率源性能合格测试装置，所述的温度测试装置用于对主频率源与备用频率源分别进行温度性能合格性检测，所述的频率源性能合格测试装置用于对主频率源与备用频率源分别进行频率相对偏离测试。
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