CN201637844U - 用于s波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备 - Google Patents
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Abstract
一种用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备，它包括激励信号控制单元、被测件、测试信号控制单元、现场可编程门阵列FPGA，激励信号控制单元作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输入接收源信号，激励信号控制单元的信号输出端与被测件DUT的信号输出端相连，被测件的信号输出端与测试信号控制单元的信号输入端相连，激励信号控制单元、被测件和测试信号控制单元的控制信号输入端与FPGA对应的各控制信号输出端相连，测试信号控制单元的信号输出端作为信号转接专用设备的输出与相应的测试仪器相连。本实用新型可实现微波模块参数的自动测量功能，具有方便、灵活和可扩展性高的优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种信号转接专用设备，尤其是微波组件测试系统用的信号转接设备，具体地说是用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备。
背景技术
雷达微波组件测试系统中，射频模块种类多，设备量大，此类模块结构复杂，并要求严格的加电顺序和控制时序，需要测试的参数包括：增益、相位、功率、频率、驻波、噪声系数、频谱等，因此给测试带来了极大的困难。以前传统测试方法是利用单台或几台仪器进行微波射频模块单个技术指标的手动测试，测试时间长，效率低，易受到人为因素的干扰，测试重复性差。因此，现有的测试系统无法满足实时切换、灵活和可扩展的要求。
发明内容
本实用新型的目的是针对雷达微波组件测试系统中，射频模块种类多，设备量大，此类模块结构复杂，并要求严格的加电顺序和控制时序的问题，提出一种用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备。
本实用新型的技术方案是：
一种用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备，它包括激励信号控制单元、被测件DUT、测试信号控制单元、现场可编程门阵列FPGA，激励信号控制单元作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输入接收源信号，激励信号控制单元的信号输出端与被测件DUT的信号输出端相连，被测件DUT的信号输出端与测试信号控制单元的信号输入端相连，激励信号控制单元、被测件DUT和测试信号控制单元的控制信号输入端与现场可编程门阵列FPGA对应的各控制信号输出端相连，测试信号控制单元的信号输出端作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输出输出各测试信号与相应的测试仪器相连。
本实用新型的激励信号控制单元包括信号通道选择模块和信号功能扩展模块，所述的信号通道选择模块和信号功能扩展模块的信号输入端分别作为激励信号控制单元的输入接收各自对应的源信号，信号通道选择模块和信号功能扩展模块的各信号输出端作为激励信号控制单元的输出与被测件DUT的信号输入端相连。
本实用新型的测试信号控制单元包括通道驻波改善模块、第一开关矩阵、衰减器和第二开关矩阵，所述的通道驻波改善模块作为测试信号控制单元的信号输入端与被测件DUT的信号输出端相连，通道驻波改善模块的信号输出端与第一开关矩阵的信号输入端相连，第一开关矩阵的信号输出端与衰减器的信号输入端相连，衰减器的信号输出端与第二开关矩阵的信号输入端相连，第二开关矩阵的信号输出端作为测试信号控制单元的输出即用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输出输出各测试信号与相应的测试仪器相连。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的信号转接专用设备是基于自动化测试思路来设计的，信号转接专用设备是构建S波段雷达微波组件自动测试系统时实现开放性、灵活性和可扩展性的关键设备。信号转接专用设备主要完成测试通道建立、信号调理、信号采集和取样、测试端口适配和被测件电源分配等功能。
本实用新型的通道驻波改善模块，使得通路驻波小于1.2，通过驻波的改善，提高了测试精度。
本实用新型可实现微波模块参数的自动测量功能，具有方便、灵活和可扩展性高的优点。
附图说明
图1是本实用新型的原理框图。
图2是本实用新型信号通道选择模块的电原理图。
图3是本实用新型信号功能扩展模块的电原理图。
图4是本实用新型通道驻波改善模块的电原理图。
图5是本实用新型第一开关矩阵、衰减器和第二开关矩阵的电原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
如图1所示，一种用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备，它包括激励信号控制单元、被测件DUT、测试信号控制单元、现场可编程门阵列FPGA(型号为EP2C8Q208)，激励信号控制单元作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输入接收源信号，激励信号控制单元的信号输出端与被测件DUT的信号输出端相连，被测件DUT的信号输出端与测试信号控制单元的信号输入端相连，激励信号控制单元、被测件DUT和测试信号控制单元的控制信号输入端与现场可编程门阵列FPGA对应的各控制信号输出端相连，测试信号控制单元的信号输出端作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输出各测试信号与相应的测试仪器相连。所述的被测件DUT为各种微波组件，如发射模块、接收模块等。
本实用新型的激励信号控制单元包括信号通道选择模块和信号功能扩展模块，所述的信号通道选择模块和信号功能扩展模块的信号输入端分别作为激励信号控制单元的输入接收各自对应的源信号，信号通道选择模块和信号功能扩展模块的各信号输出端作为激励信号控制单元的输出与被测件DUT的信号输入端相连。
本实用新型的测试信号控制单元包括通道驻波改善模块、第一开关矩阵、衰减器和第二开关矩阵，所述的通道驻波改善模块作为测试信号控制单元的信号输入端与被测件DUT的信号输出端相连，通道驻波改善模块的信号输出端与第一开关矩阵的信号输入端相连，第一开关矩阵的信号输出端与衰减器的信号输入端相连，衰减器的信号输出端与第二开关矩阵的信号输入端相连，第二开关矩阵的信号输出端作为测试信号控制单元的输出即用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输出各测试信号与相应的测试仪器相连。
信号转接专用设备的前面板设计了4个激励输入端口和2个输出端口。4路激励输入是考虑到测试混频器件时满足其最多需要的激励输入信号通道，2路输出端口是考虑到小功率信号和大功率信号输出，通过配置不同承受功率的衰减器和开关通道控制，用户可得到适当的信号输入功率和输出功率。后面板设计了5个源信号端口和8个测试信号输出端口，用户可根据需要任意扩展或减少源信号和测试信号端口。5个源信号通道是将S波段微波模块测试中可能用到的源信号，如信号源、矢网、噪声源、脉冲信号发生器、可程控线性放大器，通过激励信号控制单元由前面板4激励输入端口组合输出。8个测试信号端口接到测试用仪器上如频谱仪、功率计、频率计、万用表等。在S波段微波通路中，端口驻波是一项非常重要的指标要求，在本专用设备中根据频段不同，采用了通道驻波改善模块，使得通路驻波小于1.2，通过驻波的改善，提高了测试精度。
本实用新型还包括电源单元，电源单元为被测件提供各组正负电压，程控电源的输出电压只能是单向电压，通过电源单元电路可实现极性转换。在操作上，用户只需连接相应的输入输出端口，通过计算机的USB口控制各测试仪器的GPIB或LAN接口，设置各仪器的工作状态，可实现微波模块参数的自动测量功能。方便、灵活、可扩展。
本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
Claims (3)
1.一种用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备，其特征是它包括激励信号控制单元、被测件DUT、测试信号控制单元、现场可编程门阵列FPGA，激励信号控制单元作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输入接收源信号，激励信号控制单元的信号输出端与被测件DUT的信号输出端相连，被测件DUT的信号输出端与测试信号控制单元的信号输入端相连，激励信号控制单元、被测件DUT和测试信号控制单元的控制信号输入端与现场可编程门阵列FPGA对应的各控制信号输出端相连，测试信号控制单元的信号输出端作为用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输出输出各测试信号与相应的测试仪器相连。
2.根据权利要求1所述的用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备，其特征是所述的激励信号控制单元包括信号通道选择模块和信号功能扩展模块，所述的信号通道选择模块和信号功能扩展模块的信号输入端分别作为激励信号控制单元的输入接收各自对应的源信号，信号通道选择模块和信号功能扩展模块的各信号输出端作为激励信号控制单元的输出与被测件DUT的信号输入端相连。
3.根据权利要求1所述的用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备，其特征是所述的测试信号控制单元包括通道驻波改善模块、第一开关矩阵、衰减器和第二开关矩阵，所述的通道驻波改善模块作为测试信号控制单元的信号输入端与被测件DUT的信号输出端相连，通道驻波改善模块的信号输出端与第一开关矩阵的信号输入端相连，第一开关矩阵的信号输出端与衰减器的信号输入端相连，衰减器的信号输出端与第二开关矩阵的信号输入端相连，第二开关矩阵的信号输出端作为测试信号控制单元的输出即用于S波段雷达微波组件测试的信号转接专用设备的输出输出各测试信号与相应的测试仪器相连。
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