CN209371890U - 一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，包括靶机和六个通道，所述靶机的前端、后端、左端、右端、上端和下端均设有一个通道，所述靶机内设有信号处理及通信模块，每个通道均与所述信号处理及通信模块相连，所述通道包括发射单元和接收单元；所述发射单元包括依次连接的晶体振荡器、发射振荡器、脉冲调制发射开关、功放和发送天线；所述接收单元包括依次连接的接收天线、收发隔离接收开关、滤波器、放大器和混频器。优点：能够解决现有测试系统精度差、测量距离近、成本高等问题。

Description

一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统

技术领域

本实用新型涉及一种新型测试系统，具体涉及基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统。

背景技术

在制导武器的研发中，武器的性能一般在导弹与靶机的遭遇阶段得到比较集中的体现，因此在靶场试验中，通过测量制导武器在遭遇段的运动参数，可以检验制导武器的精度，评论其性能的优劣。因此需要具有相应的测试系统，能够准确地测出制导武器与靶机的遭遇阶段的脱靶量参数，以辅助验证制导武器的性能。

国内现有的测试系统主要分两种：一是基于靶场高速摄像测试，但是该方法受测试场地限制，成本较高，而且测量的数据无法便利地量化；二是在靶机上安装烟雾指示装置，但是该方法中试验条件受气候环境变化的苛刻限制，而且测量的数据无法便利地量化。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，实现一种高精度、低功耗、小型化的制导武器测试系统，以实现对制导武器与靶机遭遇阶段的脱靶量参数测试，用于评估武器性能，一定程度上填补了国内的此项空白。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，包括靶机和六个通道，所述靶机的前端、后端、左端、右端、上端和下端均设有一个通道，所述靶机内设有信号处理及通信模块，每个通道均与所述信号处理及通信模块相连，所述通道包括发射单元和接收单元；

所述发射单元包括依次连接的晶体振荡器、发射振荡器、脉冲调制发射开关、功放和发送天线；所述接收单元包括依次连接的接收天线、收发隔离接收开关、滤波器、放大器和混频器；

所述晶体振荡器产生固定时钟信号传输至发射振荡器，发射振荡器输出两路固定点频信号，一路传输至脉冲调制发射开关，另一路传输至上述混频器，脉冲调制发射开关将脉冲调制信号传输至功放进行放大后再传输至发送天线辐射输出；

所述接收天线接收回波信号并传输至收发隔离接收开关，收发隔离接收开关将关断后的信号通过滤波器滤除带外信号后传输至放大器，放大器放大后的信号和固定点频信号在混频器中混频，混频后输出多普勒频移信号至所述处理及通信模块，信号处理及通信模块输出目标多普勒信息至地面设备。

进一步地，还包括数字式相干脉冲发生器，其分别与脉冲调制发射开关、功放和收发隔离接收开关连接，数字式相干脉冲发生器生产相反的脉冲信号给脉冲调制发射开关、功放和收发隔离接收开关。

进一步地，所述晶体振荡器采用恒温。

进一步地，所述发射振荡器采用射频振荡器。

进一步地，所述脉冲调制发射开关采用射频脉冲调制发射开关。

进一步地，所述功放采用固态功放，其作用是实现将射频信号放大30dB输出。

进一步地，所述收发隔离接收开关采用高频收发隔离接收开关。

进一步地，所述滤波器采用2.7GHz±10MHz带通滤波器。

进一步地，所述放大器采用射频低噪声放大器。

本实用新型所达到的有益效果：

本实用新型的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统能够解决现有测试系统精度差、测量距离近、成本高等问题。

附图说明

图1为本实用新型的系统工作示意图；

图2为本实用新型的单通道工作示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

如图1和2所示，一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，包括靶机和六个通道，所述靶机的前端、后端、左端、右端、上端和下端均设有一个通道，所述靶机内设有信号处理及通信模块，该模块内主要包括TI公司的TMS320C6748系列DSP和XILINX公司的Spartan6系列FPGA。每个通道均与所述信号处理及通信模块相连，所述通道包括发射单元和接收单元，能够满足全空域覆盖；

所述发射单元包括依次连接的恒温晶振、射频振荡器、射频脉冲调制发射开关、固态功放和发送天线；所述接收单元包括依次连接的接收天线、高频收发隔离接收开关、滤波器、放大器和混频器；

在每个通道内，包括发射单元和接收单元。发射单元工作时，先由恒温晶振通过射频振荡器得到某固定点频信号，功分两路，一路送至射频脉冲调制发射开关，通过射频脉冲调制发射开关来进行脉冲调制，然后将调制后的信号送至固态功放进行放大后通过发送天线辐射输出，另一路则送至混频器进行混频处理。

信号接收单元接收回波信号，此时通过高频收发隔离接收开关对发射信号的关断处理，保证“收发隔离”。经过关断后的信号首先通过一个前端的带通预选滤波器，将带外信号滤除；经过射频低噪放后，送至混频器并将得到的信号送至信号处理及通信模块内的ADC采集单元AD采集，将采集得到的数据传输至信号处理和通信单元做处理，提取目标多普勒信息，最后通过数传电台将提取到的多普勒信息发送至地面设备。

还包括数字式相干脉冲发生器，其分别与脉冲调制发射开关、功放和收发隔离接收开关。因为固态功放管为脉冲工作模式，数字式相干脉冲发生器生成具有良好上升沿的，重复周期1us，占空比10%的TTL脉冲至脉冲调制发射开关。为了保护接收机，需要确保固态功放工作时，接收机不工作，数字式相干脉冲发生器生成控制脉冲调制发射开关脉冲相反的脉冲，即重复周期1us，占空比90%的TTL脉冲至功放和收发隔离接收开关。

实施例，以通道一为例，选用100MHz恒温晶振作为系统基准时钟源，晶体振荡器，产生100MHz时钟信号，作为系统工作时钟，以保证全系统相参，通过发射振荡器输出2.7GHz时钟，经发射开关调制后输出至20W固态功放，放大30dB后输出至2.7GHz微带天线辐射输出。

当制导武器接近靶机时，接收天线收到制导武器反射的回波信号，经过接收开关，以确保收发隔离，然后分别经过滤波器和放大器，滤除带外信号，然后送入混频器，与2.7GHz点频混频得到制导武器对应的多普勒频率值。

将六个通道的频率值实时传输至信号处理和通信单元的XILINX公司的XC6SLX100FG676系列FPGA中，提取信号的幅度和频率，并通过数传电台传输至地面设备。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，包括靶机和六个通道，所述靶机的前端、后端、左端、右端、上端和下端均设有一个通道，所述靶机内设有信号处理及通信模块，每个通道均与所述信号处理及通信模块相连，所述通道包括发射单元和接收单元；

所述发射单元包括依次连接的晶体振荡器、发射振荡器、脉冲调制发射开关、功放和发送天线；所述接收单元包括依次连接的接收天线、收发隔离接收开关、滤波器、放大器和混频器；

所述晶体振荡器产生固定时钟信号传输至发射振荡器，发射振荡器输出两路固定点频信号，一路传输至脉冲调制发射开关，另一路传输至上述混频器，脉冲调制发射开关将脉冲调制信号传输至功放进行放大后再传输至发送天线辐射输出；

所述接收天线接收回波信号并传输至收发隔离接收开关，收发隔离接收开关将关断后的信号通过滤波器滤除带外信号后传输至放大器，放大器放大后的信号和固定点频信号在混频器中混频，混频后输出多普勒频移信号至所述处理及通信模块，信号处理及通信模块输出目标多普勒信息至地面设备。

2.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，还包括数字式相干脉冲发生器，其分别与脉冲调制发射开关、功放和收发隔离接收开关连接，数字式相干脉冲发生器生产相反的脉冲信号给脉冲调制发射开关、功放和收发隔离接收开关。

3.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述晶体振荡器采用恒温。

4.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述发射振荡器采用射频振荡器。

5.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述脉冲调制发射开关采用射频脉冲调制发射开关。

6.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述功放采用固态功放，其作用是实现将射频信号放大30dB输出。

7.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述收发隔离接收开关采用高频收发隔离接收开关。

8.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述滤波器采用2.7GHz±10MHz带通滤波器。

9.根据权利要求1所述的基于靶机测试制导武器脱靶量参数的小型化测试系统，其特征是，所述放大器采用射频低噪声放大器。