CN114694441B - 一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱 - Google Patents

一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱，含模拟天线阵、单脉冲接收单元、基带频率测量器、干扰调制器、功放、自检采集器组成；本发明能实现对机载自卫干扰吊舱模拟维修训练，为机载自卫干扰吊舱维修人员培训提供了高效的训练手段，满足通电、自检、排故等培训科目需求。

Description

一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱
技术领域
本发明专利属于电子设备维修技术领域，涉及机载自卫干扰吊舱系统，特别是一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱。
背景技术
机载自卫干扰吊舱挂载于战斗机，在执行作战任务的过程中，可对敌机载火控雷达和地(舰)空导弹制导雷达、炮瞄雷达实施有源自卫电子干扰，提高载机作战生存能力。目前，机载自卫干扰吊舱维修专业技术人员的训练模式主要是课堂讲授结合机上实装实习。课堂讲授主要是借助于多媒体课件、挂图、模板等教具实施教学，可同时对多人进行培训，训练效率高，对原理类教学内容来说，教学效果也较好，但对于机载机载自卫干扰吊舱维修技术这类要求有较强动手操作能力的专业来说，普遍存在理论与实践严重脱离的问题。机上实装训练可以较好解决操作技能的训练问题，可以较好培养受训者的动手能力，就机载机载自卫干扰吊舱维修工作要求而言，实装训练效果好，但受机载机载自卫干扰吊舱数量、场地、时间、天气以及安全性等因素的限制，训练效率较低，同时，受训人员在实装上频繁练习不仅会影响机载机载自卫干扰吊舱使用寿命，而且也会产生故障隐患。另外，无论是课堂教学还是实装练习，都不能有效地对受训者进行机载机载自卫干扰吊舱故障诊断与排除的训练，造成受训者的技能短板。
国内未见机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱报道。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱，可让培训人员在模拟舱上反复操作练习，既解决了课堂教学效果差的问题，又克服了实装练习存在安全隐患、影响实装寿命的不足，满足了培训需求。
本发明是通过以下技术方案实现的。
本发明涉及一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱,其特征在于，包括模拟天线阵(1)、单脉冲接收单元(2)、基带频率测量器(3)、干扰调制器(4)、功放(5)、自检采集器(6)组成；
模拟天线阵(1)输出端和单脉冲接收单元(2)输入端相连，单脉冲接收单元(2)输出端和基带频率测量器(3)输入端相连，基带频率测量器(3)输出端和干扰调制器(4)输入端相连，干扰调制器(4)输出端和功放(5)输入端相连，功放(5)输出端和模拟天线阵(1)输入端相连，自检采集器(6)和模拟天线阵(1)、单脉冲接收单元(2)、基带频率测量器(3)、干扰调制器(4)、功放(5)中的状态开关相连；
模拟天线阵由A(1-1)、B(1-2)、C(1-3)、D(1-4)四个子阵组成，采用加法器四个子阵相加形成和波束，采用减法器四个子阵相减形成差波束；
单脉冲接收单元(2)由放大器(2-1)、放大器(2-2)、A/D变换(2-3)、A/D变换(2-4)、D触发器(2-5)、D触发器(2-6)、或门(2-7)、状态开关(2-8)组成，和波束经放大器(2-1)放大后，送A/D变换(2-3)输入端；差波束经放大器(2-2)放大后，送A/D变换(2-4)输入端，A/D变换(2-3)输出端和D触发器(2-5)输入端相连，A/D变换(2-4)输出端和D触发器(2-6)输入端相连，D触发器(2-5)输出端、D触发器(2-6)输出端分别和或门(2-7)输入端相连，或门(2-7)输出端和状态开关(2-8)输入端相连；状态开关(2-8)打开代表单脉冲接收单元故障，状态开关(2-8)闭合代表单脉冲接收单元正常；
基带频率测量器(3)由放大器(3-1)、功分器(3-2)、功分器(3-3)、功分器(3-4)、A/D变换(3-5)、状态开关(3-6)组成，基带频率测量器(3)输入端和单脉冲接收单元(2)输出端相连；输入信号经放大器(3-1)放大后，经功分器(3-2)分为两路，再经功分器(3-3)、功分器(3-4)分为四路，送到A/D变换(3-5)后输出；A/D变换(3-5)输出端和状态开关(3-6)相连；状态开关(3-6)打开代表基带频率测量器(3)故障，状态开关(3-6)闭合代表基带频率测量器(3)正常；
干扰调制器(4)由开关(4-1)、噪声干扰通道(4-2)、欺骗干扰通道(4-3)、状态开关(4-4)组成；噪声干扰通道(4-2)由放大器(4-2-1)、A/D变换(4-2-2)组成，欺骗干扰通道(4-3)由放大器(4-3-1)、A/D变换(4-3-2)组成；开关(4-1)打开和噪声干扰通道相连，经放大器(4-2-1)放大后，输出到A/D变换(4-4)模拟噪声输出信号，A/D变换(4-4)输出端接状态开关(4-6)；状态开关(4-6)打开代表噪声干扰通道(4-2)故障，状态开关(4-6)闭合代表噪声干扰通道(4-2)正常；开关(4-1)闭合和欺骗干扰通道(4-3)相连，输入信号经放大器(4-3-1)放大后，输出到A/D变换(4-3-2)模拟欺骗干扰信号，A/D变换(4-3-2)输出端接状态开关(4-6)；状态开关(4-6)打开代表欺骗干扰通道(4-3)故障，状态开关(4-6)闭合代表欺骗干扰通道(4-3)正常；
功放(5)由滤波器(5-1)、放大器(5-2)、状态开关(5-3)组成；功放(5)输入端和干扰调制器(4)输出端相连，输入信号经滤波器(5-1)滤波，放大器(5-2)放大后输出；放大器(5-2)输出端接状态开关(5-3)，状态开关(5-3)打开代表功放(5)故障，状态开关(5-3)闭合代表功放(5)正常；
自检采集器(6)由数字IO(6-1)和存储器(6-2)组成；采用数字IO(6-1)采集各路状态开关信号，采集结果由存储器(6-2)存储，在自检指令下，由存储器(6-2)读出后输出。
子阵A(1-1)由T/R收发组件(1-1-1)、状态开关(1-1-2)组成，状态开关打开代表子阵故障，状态开关闭合代表子阵正常；T/R收发组件由开关K(1-1-1-1)、晶振(1-1-1-2)、放大器(1-1-1-3)组成；开关K(1-1-1-1)触点和放大器(1-1-1-3)相连，维修训练模拟舱工作在“告警”模式；开关K(1-1-1-1)触点和晶振(1-1-1-2)相连，维修训练模拟舱工作在“跟踪干扰”模式。
系统具有如下特点：
1.与现有技术相比，为机载自卫干扰吊舱维修人员培训提供了高效的训练手段，受训人员可不受实装吊舱实习时间、场地、环境、保障等条件限制，多人同时反复高强度地在本维修训练模拟舱上进行要求的科目训练和考核，直至熟练掌握有关技能，培训效率高，效果好，此外在本系统上培训还可避免实装吊舱实习时的不安全因素，避免因实习造成的吊舱使用寿命受损，具有较好的培训效益。
2.具备以下功能：
(1)故障可模拟设置，可以完成维护中要求的故障检查内容；
(2)满足通电、自检、排故等培训科目需求。
3.采用简单电路模拟输入输出信号，成本低；采用状态开关设置故障，方法简单，维修技能培训易实现。
附图说明
图1机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱组成
图2和波束和差波束形成过程
图3单脉冲接收单元组成框图
图4基带频率测量器组成框图
图5干扰调制器组成框图
图6功放组成框图
图7自检采集器组成框图
图8子阵组成示意图
图9T/R收发组件组成示意图
具体实施方式
下面结合附图给出本发明的实施例：
本发明所述系统包括：模拟天线阵1、单脉冲接收单元2、基带频率测量器3、干扰调制器4、功放5、自检采集器6；
如图1所示，模拟天线阵1输出端和单脉冲接收单元2输入端相连，单脉冲接收单元2输出端和基带频率测量器3输入端相连，基带频率测量器3输出端和干扰调制器4输入端相连，干扰调制器4输出端和功放5输入端相连，功放5输出端和模拟天线阵1输入端相连，自检采集器6和模拟天线阵1、单脉冲接收单元2、基带频率测量器3、干扰调制器4、功放5中的各个状态开关相连；
如图2所示，模拟天线阵由A1-1、B1-2、C1-3、D1-4四个子阵组成，四个子阵采用加法器相加形成和波束，四个子阵采用减法器相减形成差波束；
如图3所示，单脉冲接收单元2由放大器2-1、放大器2-2、A/D变换2-3、A/D变换2-4、D触发器2-5、状态开关2-6组成，输入的和波束信号经放大器2-1放大后，送A/D变换2-3输入端；输入的差波束信号器经放大器2-2放大后，送A/D变换2-4输入端，A/D变换2-3输出端和D触发器2-5一个输入端相连，A/D变换2-4输出端和D触发器2-5另一个输入端相连，D触发器2-5输出端送状态开关2-6；状态开关2-6打开代表单脉冲接收单元故障，状态开关2-6闭合代表单脉冲接收单元正常；
如图4所示，基带频率测量器3由放大器3-1、功分器3-2、功分器3-3、功分器3-4、A/D变换3-5、状态开关3-6组成，基带频率测量器3输入端和单脉冲接收单元2输出端相连，输入信号经放大器3-1放大后，经功分器3-2分为两路，再经功分器3-3、功分器3-4分为四路，送到A/D变换3-5后输出；A/D变换3-5输出端和状态开关3-6相连；状态开关3-6打开代表故障，状态开关3-6闭合代表正常；
如图5所示，干扰调制器4由开关4-1、噪声干扰通道4-2、欺骗干扰通道4-3、状态开关4-4组成，噪声干扰通道4-2由放大器4-2-1、A/D变换4-2-2组成，欺骗干扰通道4-3由放大器4-3-1、A/D变换4-3-2组成；开关K打开接噪声干扰通道，经放大器4-2-1放大后，输出到A/D变换4-4模拟噪声输出信号，A/D变换4-4输出端接状态开关4-6；状态开关4-6打开代表噪声通道干扰4-2故障，状态开关4-6闭合代表噪声干扰通道4-2正常；开关K闭合接欺骗干扰通道4-3，输入信号经放大器4-3-1放大后，输出到A/D变换4-3-2模拟欺骗干扰信号，A/D变换4-3-2输出端接状态开关4-6；状态开关4-6打开代表欺骗干扰通道4-3故障，状态开关4-6闭合代表欺骗干扰通道4-3正常；
如图6所示，功放5由滤波器5-1、放大器5-2、状态开关5-3组成；功放5输入端和干扰调制器4输出端相连，输入信号经滤波器5-1滤波，放大器5-2放大后输出；放大器5-2输出端接状态开关5-3，状态开关5-3打开代表功放5故障，状态开关5-3闭合代表功放5正常；
如图7所示，自检采集器6由数字输入输出(数字IO)6-1和存储器6-2组成；采用数字输入输出(数字IO)6-1采集各路状态开关信号，采集结果由存储器6-2存储，在自检指令下，由存储器6-2读出后输出。
如图8所示，A(1-1)、B(1-2)、C(1-3)、D(1-4)每个子阵采用六个相同的T/R收发组件、状态开关组成。
如图9所示，T/R收发组件由开关K(1-1-1-1)、晶振(1-1-1-2)、放大器(1-1-1-3)组成；开关K(1-1-1-1)触点和放大器(1-1-1-3)相连，维修训练模拟舱工作在“告警”模式；开关K(1-1-1-1)触点和晶振(1-1-1-2)相连，维修训练模拟舱工作在“跟踪干扰”模式。

Claims (2)

1.一种机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱,其特征在于，包括模拟天线阵(1)、单脉冲接收单元(2)、基带频率测量器(3)、干扰调制器(4)、功放(5)、自检采集器(6)组成；
模拟天线阵(1)输出端和单脉冲接收单元(2)输入端相连，单脉冲接收单元(2)输出端和基带频率测量器(3)输入端相连，基带频率测量器(3)输出端和干扰调制器(4)输入端相连，干扰调制器(4)输出端和功放(5)输入端相连，功放(5)输出端和模拟天线阵(1)输入端相连，自检采集器(6)和模拟天线阵(1)、单脉冲接收单元(2)、基带频率测量器(3)、干扰调制器(4)、功放(5)相连；
模拟天线阵由A(1-1)、B(1-2)、C(1-3)、D(1-4)四个子阵组成，采用加法器四个子阵相加形成和波束，采用减法器四个子阵相减形成差波束；
单脉冲接收单元(2)由第一放大器(2-1)、第二放大器(2-2)、第一A/D变换(2-3)、第二A/D变换(2-4)、第一D触发器(2-5)、第二D触发器(2-6)、或门(2-7)、第一状态开关(2-8)组成，和波束经第一放大器(2-1)放大后，送第一A/D变换(2-3)输入端；差波束经第二放大器(2-2)放大后，送第二A/D变换(2-4)输入端，第一A/D变换(2-3)输出端和第一D触发器(2-5)输入端相连，第二A/D变换(2-4)输出端和第二D触发器(2-6)输入端相连，第一D触发器(2-5)输出端、第二D触发器(2-6)输出端分别和或门(2-7)两个输入端相连，或门(2-7)输出端和第一状态开关(2-8)输入端相连；第一状态开关(2-8)打开代表单脉冲接收单元(2)故障，第一状态开关(2-8)闭合代表单脉冲接收单元(2)正常；
基带频率测量器(3)由第三放大器(3-1)、第一功分器(3-2)、第二功分器(3-3)、第三功分器(3-4)、第三A/D变换(3-5)、第二状态开关(3-6)组成，基带频率测量器(3)输入端和单脉冲接收单元(2)输出端相连；输入信号经第三放大器(3-1)放大后，经第一功分器(3-2)分为两路，再经第二功分器(3-3)、第三功分器(3-4)分为四路，送到第三A/D变换(3-5)后输出；第三A/D变换(3-5)输出端和第二状态开关(3-6)相连；第二状态开关(3-6)打开代表基带频率测量器(3)故障，第二状态开关(3-6)闭合代表基带频率测量器(3)正常；
干扰调制器(4)由第一开关K(4-1)、噪声干扰通道(4-2)、欺骗干扰通道(4-3)、第三状态开关(4-4)组成；噪声干扰通道(4-2)由第四放大器(4-2-1)、第四A/D变换(4-2-2)组成，欺骗干扰通道(4-3)由第五放大器(4-3-1)、第五A/D变换(4-3-2)组成；第一开关K(4-1)打开和噪声干扰通道(4-2)相连，经第四放大器(4-2-1)放大后，输出到第四A/D变换(4-2-2)模拟噪声输出信号，第四A/D变换(4-2-2)输出端接第三状态开关(4-4)；第三状态开关(4-4)打开代表噪声干扰通道(4-2)故障，第三状态开关(4-4)闭合代表噪声干扰通道(4-2)正常；第一开关K(4-1)闭合和欺骗干扰通道(4-3)相连，输入信号经第五放大器(4-3-1)放大后，输出到第五A/D变换(4-3-2)模拟欺骗干扰信号，第五A/D变换(4-3-2)输出端接第三状态开关(4-4)；第三状态开关(4-4)打开代表欺骗干扰通道(4-3)故障，第三状态开关(4-4)闭合代表欺骗干扰通道(4-3)正常；
功放(5)由滤波器(5-1)、第六放大器(5-2)、第四状态开关(5-3)组成；功放(5)输入端和干扰调制器(4)输出端相连，输入信号经滤波器(5-1)滤波，第六放大器(5-2)放大后输出；第六放大器(5-2)输出端接第四状态开关(5-3)，第四状态开关(5-3)打开代表功放(5)故障，第四状态开关(5-3)闭合代表功放(5)正常；
自检采集器(6)由数字IO(6-1)和存储器(6-2)组成；采用数字IO(6-1)采集各路状态开关信号，采集结果由存储器(6-2)存储，在自检指令下，由存储器(6-2)读出后输出。
2.根据权利要求1所述的机载自卫干扰吊舱维修训练模拟舱，其特征在于，子阵A(1-1)由T/R收发组件(1-1-1)、第五状态开关(1-1-2)组成，第五状态开关(1-1-2)打开代表子阵故障，第五状态开关(1-1-2)闭合代表子阵正常；T/R收发组件(1-1-1)由第二开关K(1-1-1-1)、晶振(1-1-1-2)、第七放大器(1-1-1-3)组成；第二开关K(1-1-1-1)触点和第七放大器(1-1-1-3)相连，维修训练模拟舱工作在“告警”模式；第二开关K(1-1-1-1)触点和晶振(1-1-1-2)相连，维修训练模拟舱工作在“跟踪干扰”模式。
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