CN217085537U - 一种便携式微波系统测控台 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式微波系统测控台，属于产品控制与调试测试用装置。包括机箱，微波信号产生模块，控制信号产生模块，电源模块，显示，控制按键及接口。其中微波信号产生模块，控制信号产生模块与电源模块设置在机箱内部；显示，控制按键及接口设置在机箱的前后面板，控制模块集成通过接收控制按键的输入命令，经过处理后输出控制信号到显示电路以及通用接口；微波信号产生模块采用直接式合成方式产生微波信号，输出至面板射频接口；电源模块同时用于测控内和待测产品的供电；这三部分的集成，替代了多台信号源、脉冲源、控制模拟器及直流稳压电源等仪表，节约了仪表资源。将这三部分集成在机箱内，也明显提高了调试装置的便携性和安全性。

Description

一种便携式微波系统测控台

技术领域

本发明涉及一种便携式微波系统测控台，属于产品控制与调试测试用装置。

背景技术

在现代雷达中，微波分系统通常由频综和接收机两个部分组成，作为整个雷达至关重要的部分，它性能的好坏直接影响到雷达的性能，因此微波分系统指标的高质量调试就显得尤为重要，而微波系统测控台就是调试测试环节必不可少的调试装置。

某雷达微波系统测控台作为微波系统重要的调试装置，可提供微波系统工作所需的直流工作电压、控制指令及发射时序触发信号、多种频率信号，使待测产品处于正确的工作状态，然后通过各类仪表测量不同状态下的技术指标。

目前的微波系统调试装置采用直流稳压电源、脉冲源、信号源等通用仪表和控制模拟器组成，直流稳压电源提供工作电压、脉冲源提供时序信号、信号源提供系统调试所需的微波信号、控制模拟器提供系统工作所需的控制指令。在微波系统与仪表等调试装置连接好时，需要进行仪表设置，控制模式设置，然后读取技术指标；每切换一个工作状态，都需要改变仪表和控制模拟器的设置，微波分系统的工作状态多达127 种；另外，分系统的模块级工作需要7路微波信号，这就需要多台仪表。综上所述，目前的调试装置存在以下缺点：1、调试用仪表多，调试成本高；2、操控复杂，调试效率低；3、工作实时状态显示不直观；4、外部连接多，携带不便。

便携式微波系统调试控制台是在融合现有调试装置功能的基础上，以精益生产的角度出发，进行的模块化便携式的设计。

发明内容

要解决的技术问题

针对现有微波系统调试装置的缺陷和不足，本发明提出一种新型便携式微波系统测控台。要解决的主要问题为：设计的测控台，需要集成相关仪表的功能，节约仪表资源；使控制功能简捷自动化；能够实时显示工作状态；操控面板接口通用，设置合理，易于连接，便于携带去室外调试测试使用。

技术方案

一种便携式微波系统测控台，其特征在于包括射频接口、显示区、微波信号产生模块、电源模块、控制信号产生模块、电源接口、控制按键、通用接口和机箱，所述的微波信号产生模块、电源模块、控制信号产生模块设置在机箱内部，所述的射频接口、显示区、控制按键、通用接口位于机箱的前侧面板上，所述的电源接口位于机箱的后侧面板上，控制信号产生模块输出控制信号到显示区以及通用接口；微波信号产生模块采用直接式合成方式产生9路微波信号，输出至射频接口；电源模块用于将来自外部的供电转换为微波信号产生模块和控制信号产生模块所需的电压。

本发明进一步的技术方案：所述的控制信号产生模块包括主控板、信号驱动电路，主控板通过控制按键接收输入控制信息和电源的电流电压输入信号，经过信号驱动电路输出控制状态，实时显示工作状态、电压电流的输出。

本发明进一步的技术方案：所述的主控板采用单片机实现。

本发明进一步的技术方案：还包括机箱提手，位于机箱的两侧。

本发明进一步的技术方案：所述的机箱的两侧设有导轨，机箱提手可在导轨内滑动。

本发明进一步的技术方案：还包括机箱垫脚，位于机箱的底面。

本发明进一步的技术方案：所述的机箱垫脚为4个，分布在机箱底面4个角位置处。

本发明进一步的技术方案：所述的控制按键为3×3按键。

有益效果

本发明提出的一种使用便携式微波系统测控台，对比现有的调试设备来说有益效果为：

1、测控台融合了信号源、脉冲源、直流稳压电源多台仪表的相关功能，节约了仪表资源；

2、测控台采用按键式控制，操控快捷，实现了自动化测试；

3、测控台面板设置显示区，可实时显示工作状态；

4、采用集成一体式机箱设计，外部接口设计通用，方便携带，解决了外场的测试问题。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1本发明便携式微波系统测控台硬件电路图；

图2微波信号产生模块原理框图；

图3控制电路原理框图；

图4控制模块主控板原理框图；

图5本发明便携式微波系统测控台组成方框图；

图6本发明便携式微波系统测控台结构示意图；

图7前侧面板示意图；

图8通用接口示意图。

图中：1-射频接口、2-显示区、3-微波信号产生模块、4-电源模块、5-控制信号产生模块、6-电源接口、7-机箱提手、8-控制按键、9-机箱垫脚、10-通用接口、11-机箱。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，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。此外，下面描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，为便携式微波系统测控台硬件电路图，包括微波信号产生模块、控制信号产生模块和电源模块三部分。

如图2所示，为微波信号产生模块原理图，采用以XXMHz高稳定低相噪的晶振作为信号源的频率基准，通过放大、功分经PDRO、分频、滤波、放大产生所需的9 路微波信号。

如图3所示，为控制信号产生模块原理图，采用以单片机为核心器件的主控板接受外部控制命令，根据测控台控制部分要实现的功能，对工作状态输出与实时显示电路以及接口电路进行电路设计，并协调各部分工作。

如图4所示，为控制信号产生模块的主控板原理框图，通过接收3×3按键的输入控制信息和电源的电流电压输入信号，经过信号驱动电路输出127种控制状态，实时显示工作状态、电压电流的输出。外围电路键盘选择输出状态，并将工作模式的控制状态数据全部输出；液晶屏实时显示工作模式及频率点。以单片机为核心器件的主控板接受外部控制命令，根据待测产品要实现的功能，对状态输出与实时显示电路以及接口电路进行设计，主控板通过接收输入控制信息和电源的电流电压输入信号，经过信号驱动电路输出127种控制状态，实时显示工作状态、电压电流的输出。通过测控台面板按键输入即能快速操控产品，测试功能的快捷及实时显示功能极大的提高了工作效率。

电源模块采用一体化集成电源模块，根据分系统工作时所需电源的种类及指标要求，用于将220V/50Hz的电压转换为需求设定的5路直流稳压电源指标。

根据上述三个模块的结构尺寸和功能，进行了一体化集成，外部设计了一种具有手提及支架作用的便携式结构，无论是试验室内还是外场总站测试，都非常方便。

如图5所示，为本发明组成方框图，包括前侧面板、功能模块、后侧面板；其中前侧面板包括射频接口、通用接口、电源显示、控制按键；功能模块包括微波信号产生模块、电源模块、控制信号产生模块；后侧面板包括电源接口。

如图6所示，本发明结构示意图，包括射频接口1、显示区2、微波信号产生模块 3、电源模块4、控制信号产生模块5、电源接口6、机箱提手7、控制按键8、机箱垫脚9、通用接口10、机箱11。其中微波信号产生模块3、电源模块4、控制信号产生模块5位于机箱11内，射频接口1、显示区2、控制按键8、通用接口10位于机箱11 的前侧面上，电源接口6位于机箱11的后侧面上，机箱提手7位于机箱11的两侧，机箱11的两侧设有导轨，机箱提手7可在导轨内滑动，可以调节提手的前后位置，并且具有角度的调整功能。4个机箱垫脚9位于机箱11的底面，其功能用于支撑机箱，使其与工作面有一定的安全距离。控制模块集成有输入信号驱动模块、信号处理模块、串口通信模块、输出信号驱动模块；通过接收控制按键的输入命令，经过处理后输出控制信号到显示电路以及通用接口；微波信号产生模块采用直接式合成方式产生9路微波信号，输出至面板射频接口；电源模块同时用于测控内和待测产品的供电；这三部分的集成，替代了多台信号源、脉冲源、控制模拟器及直流稳压电源等仪表，节约了仪表资源。将这三部分集成在机箱内，也明显提高了调试装置的便携性和安全性。

如图7所示，前侧面板设置相应的控制区、显示区及接口区，控制区由3×3控制按键组成，通过此按键来输入控制命令；显示区由工作电压电流显示接口和工作状态显示接口；接口区包括9个射频端接口以及1个通用接口。射频端接口用于输出射频信号，通用接口用于输入及输出控制信号和电源信号；后侧面板设置有电源输入接口及电源开关，通过连接电源线与外部电源连通，电源开关用于控制电源连通与关断。面板的接口均采用通用标准接口，通过制作多种连接线缆，可扩展用于微波系统的多种模块。

如图8所示，为通用接口示意图，考虑到微波系统(由三种模块组成)调试和模块级调试所使用的控制功能和接口不通用的现状，通用性设计是很有必要的。这三种模块在单独调试和排故时均需电源信号及控制信号，如果在微波系统测控台设置各模块的调试接口，那么所需的电源及控制信号就会重复且繁多，从而增加内部直流电源的输出功耗，增多控制电路的输出路数，从而使电路设计复杂化，产生电路设计及成本上的浪费。因此，本发明将调试接口设计成三种模块及系统可通用的，通过对三种模块调试所需信号进行归类汇总，分为公用信号及专用信号，制作与模块对应的专用连接器将信号转接送入待调产品，通过面板按键输入控制命令，控制待调产品工作在不同状态，从而实现了调试接口的通用性设计。该接口还可用于多种雷达产品的频综模块。

本发明的使用方式：将便携式微波系统测控台及待测产品置于水平面；将电源线插入测控台电源输入接口，连通电源，此时保证电源开关处于关闭状态；通过射频电缆将射频接口与待测产品对应SMA插座相连，通过控制线缆将待测产品矩形接口与测控台通用接口连接；打开面板电源开关；按照提前制定的通信协议命令，使用前面板的控制按键，送入控制命令即可完成操控，产品工作电流与工作状态实时显示在面板上，非常直观。该测控台功能齐全，可节约仪表资源；操控便捷，测试效率高；携带方便，可解决外场测试难度大的问题。通过拓展可适用于多种产品。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种便携式微波系统测控台，其特征在于包括射频接口(1)、显示区(2)、微波信号产生模块(3)、电源模块(4)、控制信号产生模块(5)、电源接口(6)、控制按键(8)、通用接口(10)和机箱(11)，所述的微波信号产生模块(3)、电源模块(4)、控制信号产生模块(5)设置在机箱(11)内部，所述的射频接口(1)、显示区(2)、控制按键(8)、通用接口(10)位于机箱(11)的前侧面板上，所述的电源接口(6)位于机箱的后侧面板上，控制信号产生模块(5)输出控制信号到显示区(2)以及通用接口(10)；微波信号产生模块(3)采用直接式合成方式产生9路微波信号，输出至射频接口(1)；电源模块(4)用于将来自外部的供电转换为微波信号产生模块(3)和控制信号产生模块(5)所需的电压。

2.根据权利要求1所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于所述的控制信号产生模块(5)包括主控板、信号驱动电路，主控板通过控制按键(8)接收输入控制信息和电源的电流电压输入信号，经过信号驱动电路输出控制状态，实时显示工作状态、电压电流的输出。

3.根据权利要求2所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于所述的主控板采用单片机实现。

4.根据权利要求1所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于还包括机箱提手(7)，位于机箱(11)的两侧。

5.根据权利要求4所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于所述的机箱(11)的两侧设有导轨，机箱提手(7)可在导轨内滑动。

6.根据权利要求1所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于还包括机箱垫脚(9)，位于机箱(11)的底面。

7.根据权利要求6所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于所述的机箱垫脚(9)为4个，分布在机箱(11)底面4个角位置处。

8.根据权利要求1所述的一种便携式微波系统测控台，其特征在于所述的控制按键(8)为3×3按键。

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