CN203191546U - 一种tvlf探水雷达发射机发射信号测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，包括壳体，其特征在于：壳体上设置有电路板，电路板上设置有控制模块，控制模块电连接有信号采集装置、系统电源模块、液晶显示屏以及串口模块，串口模块与计算机电连接。作为一种改进，所述信号采集装置包括发射机输入接口和负载模块，发射机输入接口和负载模块共同电连接有电流信号模块和电压信号模块，电流信号模块和电压信号模块共同电连接有信号调理程控电路模块，信号调理程控电路模块分别通过触发电路模块和采样保持A/D转换电路模块与控制模块电连接。本实用新型测量方便，操作简便，效率高，记录方便，满足了用于大量生产的要求，提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型属于信号测量仪器领域，具体地说，涉及一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置。
背景技术
TVLF探水雷达发射机发射的信号为双极性方波电流信号，对发射信号的指标要求非常苛刻，如发射电流信号的开启时间、关断时间、平稳期电流值、信号占空比、天线损耗功率、辐射功率，有效辐射能量等参数。这都是判断TVLF探水雷达发射机是否合格的重要指标，对TVLF探水雷达发射机的生产有着非常重要的意义。
使用传统的信号测量仪器也可以测量以上参数，如直接使用示波器可以测量除功率以外的大部分参数。但是整个测试过程存在人为读数误差以及测试的效率低下问题，难于满足高效率的生产。而对于功率的测量，传统的交流电功率测量仪表大多是以正弦信号为基础的，对非正弦周期信号的测量将产生很大的误差。在探水雷达发射机的辐射功率中，真正有效的部分是关断时间内的辐射能量，此能量的测量目前并没有能够满足要求的测量仪。
针对以上问题我们设计了一款专用于测量TVLF探水雷达发射机发射信号的仪器。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种能够测量发射电流信号的开启时间、关断时间、平稳期电流值、信号占空比、天线损耗功率、辐射功率，有效辐射能量等参数为一体，并且使用方便的TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置。
为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案是：
一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，包括壳体，其特征在于：壳体上设置有电路板，电路板上设置有控制模块，控制模块电连接有信号采集装置、系统电源模块、液晶显示屏以及串口模块，串口模块与计算机电连接。
作为一种改进，所述信号采集装置包括发射机输入接口和负载模块，发射机输入接口和负载模块共同电连接有电流信号模块和电压信号模块，电流信号模块和电压信号模块共同电连接有信号调理程控电路模块，信号调理程控电路模块分别通过触发电路模块和采样保持A/D转换电路模块与控制模块电连接。
作为一种改进，所述控制模块通过负载选择控制电路与负载模块电连接。
作为一种改进，所述控制模块与系统电源模块之间设置有电源管理模块。
作为一种改进，所述控制模块电连接有键盘、RAM模块、EEPROM模块、时钟源、报警装置和JATG调试模块。
作为一种改进，所述时钟源采用的是高精度有源晶振。
作为一种改进，所述报警装置采用的是蜂鸣器。
作为一种改进，所述控制模块为DSP处理器。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型专用于测量TVLF探水雷达发射机发射信号参数的仪器，集多种测量于一体。
2、本实用新型能够自动适应TVLF探水雷达发射机发射的宽范围信号，避免了操作人员操作不当造成的仪器损坏或测量不准的情况。
3、本实用新型自动捕获电流信号的开启时间、关断时间，平稳期电流值、信号占空比等参数。并且是多次测量后得到的平均值，有效地提高了精度。
4、本实用新型针对发射信号的特征，采用相应的算法由DSP自动计算得到，自动计算天线损耗功率、辐射功率，有效辐射能量等参数，大大提高了效率。
5、本实用新型把测量的各参数通过串口上传到计算机，避免了人为记录的麻烦。
6、本实用新型可以选择内部负载来模拟实际中用的外部负载天线，使得设备的测试工作可以在实验室进行。
本实用新型专用于测量TVLF探水雷达发射机发射信号参数，集多种测量于一体，测量方便，操作简便，效率高，记录方便，很好的满足了用于大批量生产发射机测量的要求，大大提高了生产效率。
同时下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例的结构框图；
图2为本实用新型一种实施例的负载模块的原理图；
图3为本实用新型一种实施例的信号调理程控电路模块的原理图；
图4为本实用新型一种实施例的采样保持A/D转换电路模块的原理图；
图5为本实用新型一种实施例的触发电路模块的原理图；
图6为本实用新型一种实施例的负载选择控制电路的原理图。
具体实施方式
实施例：
一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，如图1所示，包括壳体，壳体上设置有电路板，电路板上设置有控制模块，控制模块电连接有信号采集装置、系统电源模块、液晶显示屏以及串口模块，串口模块与计算机电连接。
在本实施例中，所述信号采集装置包括发射机输入接口和负载模块，发射机输入接口和负载模块共同电连接有电流信号模块和电压信号模块，电流信号模块和电压信号模块共同电连接有信号调理程控电路模块，信号调理程控电路模块分别通过触发电路模块和采样保持A/D转换电路模块与控制模块电连接。
考虑到实际的需要，所述控制模块通过负载选择控制电路与负载模块电连接。所述控制模块与系统电源模块之间设置有电源管理模块。所述控制模块电连接有键盘、RAM模块、EEPROM模块、时钟源、报警装置和JATG调试模块。
时钟源采用的是高精度有源晶振，以达到高精度时钟测量的要求。报警装置采用的是蜂鸣器。所述控制模块为DSP处理器。
另外，考虑到实际测量的需要，负载模块包括外置负载接口或者内置负载匹配网络。
上述模块的选择有许多种选择，本实用新型还给出了下述几种模块的最佳选择，具体如下：
图2为图1中负载模块一种选择的原理图。如图2所示，选择开关用于负载接口或者内置负载匹配网络之间的切换。内置负载包括大功率电阻R1、R2、R3、R4、R5与多路选择开关和与大功率电感L1、L2、L3、L4、L5串联而成，共有25种组合来模拟不同的外置负载天线。
图3为信号调理程控电路模块一种选择的原理图，工作原理为：电流、电压信号先经过前置放大器进行预放大，然后再由程控放大器进行不同倍数的放大以满足后面采样保持A/D转换电路模块的电压范围，最后由后置放大器进行电压偏置调节使双极性信号转换为单极性信号满足采样保持A/D转换电路模块的电压范围。
图4为采样保持A/D转换电路模块一种选择的原理图，工作原理为：抗混叠滤波器连接采样保持电路在连接到A/D转换电路，实现信号的数字化。抗混叠滤波器的实现是带宽为10MHz的低通有源滤波器，采样保持电路用pF级的电容。基准稳压源为A/D转换电路提供基准的转换电压。DSP输出同步采样时钟为电流电压信号的A/D提供同步信号，最后把转换后的数字信号输入到DSP。
图5为触发电路模块一种选择的原理图，工作原理为：模块中使用电流信号作为触发源，由于电流信号是双极性的，所以使用的信号翻转电路对信号进行翻转，与原信号分别送到过零比较器得到两路触发信号，一路正极性触发信号，一路负极性触发信号，然后分别输入到DSP的边沿触发中断引脚上进行测量。
图6为负载选择控制电路一种选择的原理图。使用外负载是需要测量负载模块的电阻。在开关SW1闭合时负载模块的外负载连接到电阻测量电路上，方法是与电阻R1串联，用基准稳压源输入一基准电压，等到分电压连接到电压跟随器上，然后把这一与被测电阻值成线性关系的电压信号送到DSP的内部A/D转换引脚上进行测量。
本实施例给出了一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，该装置是以DSP处理器为核心对采集到的电压电流信号用相应的算法处理，得到需要的各种参数。通过LCD显示出来。并可以通过串口传到上位机，
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型专用于测量TVLF探水雷达发射机发射信号参数的仪器，集多种测量于一体。
2、本实用新型能够自动适应TVLF探水雷达发射机发射的宽范围信号，避免了操作人员操作不当造成的仪器损坏或测量不准的情况。
3、本实用新型自动捕获电流信号的开启时间、关断时间，平稳期电流值、信号占空比等参数。并且是多次测量后得到的平均值，有效地提高了精度。
4、本实用新型针对发射信号的特征，采用相应的算法由DSP自动计算得到，自动计算天线损耗功率、辐射功率，有效辐射能量等参数，大大提高了效率。
5、本实用新型把测量的各参数通过串口上传到计算机，避免了人为记录的麻烦。
6、本实用新型可以选择内部负载来模拟实际中用的外部负载天线，使得设备的测试工作可以在实验室进行。
本实用新型不局限于上述的优选实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或者相近似的技术方案，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (8)
1.一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，包括壳体，其特征在于：壳体上设置有电路板，电路板上设置有控制模块，控制模块电连接有信号采集装置、系统电源模块、液晶显示屏以及串口模块，串口模块与计算机电连接。
2.根据权利要求1中所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述信号采集装置包括发射机输入接口和负载模块，发射机输入接口和负载模块共同电连接有电流信号模块和电压信号模块，电流信号模块和电压信号模块共同电连接有信号调理程控电路模块，信号调理程控电路模块分别通过触发电路模块和采样保持A/D转换电路模块与控制模块电连接。
3.根据权利要求2中所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述控制模块通过负载选择控制电路与负载模块电连接。
4.根据权利要求3中所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述控制模块与系统电源模块之间设置有电源管理模块。
5.根据权利要求4中所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述控制模块电连接有键盘、RAM模块、EEPROM模块、时钟源、报警装置和JATG调试模块。
6.根据权利要求5中所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述时钟源采用的是高精度有源晶振。
7.根据权利要求6中所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述报警装置采用的是蜂鸣器。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的一种TVLF探水雷达发射机发射信号测量装置，其特征在于：所述控制模块为DSP处理器。
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| CN 201320212255 CN203191546U (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | 一种tvlf探水雷达发射机发射信号测量装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN103592641A (zh) * | 2013-11-22 | 2014-02-19 | 北京无线电测量研究所 | 一种毫米波云雷达发射功率实时测量装置 |
| CN103970174A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-08-06 | 江苏万邦微电子有限公司 | 一种tr组件调试仪电源控制电路 |
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