多普勒导航雷达综合测试系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及雷达测试领域，尤其涉及一种多普勒导航雷达综合测试系统。
【背景技术】
[0002]多普勒导航雷达综合测试仪是针对多普勒导航雷达(以下简称“导航雷达”)的各型直升机和固定翼飞机的维护修理以及机动伴随保障等任务，专门研制的一款轻型便携式综合检测设备，达到了测试参数精准、系统实时可靠、结构简洁轻巧、操作快捷便利等涉及要求。
[0003]为适应多普勒导航雷达综合测试仪在多种复杂环境条件下的使用需求，采用了先进且成熟的数字处理技术和优化的系统结构设计，在测试仪的内部结成了示波器、数字万用表、多普勒频移模拟器、程控射频衰减器、程控电源、数据采集和数据处理等多种功能的组件，使它具备不借助任何辅助仪器设备，在内场、外场、临时着陆等环境条件下，离机或原位实施导航雷达维修检测能力。
[0004]现有多普勒导航雷达综合测试仪能完成对多普勒导航雷达的检测，并基本满足部队的需求。但通过调研以及部队使用反馈发现，现有雷达信号模拟器还存在很多缺陷，这主要表现在以下几个方面:现有多普勒频移模拟器采用模拟技术，可靠性差，应用单一，后期升级维护不方便;功能不完善。现有测试仪不能完整地检测多普勒雷达所有测试项；自身维护性差;辅助设备种类多，数量多，现有测试仪在检测时需要电源、示波器、万用表等多种辅助设备;体积较大笨重，携带不够方便；自身维护性较差，现有测试仪不能定位自身设备的故障。
【发明内容】
[0005]为了解决上述问题，本实用新型一种多普勒导航雷达综合测试系统是通过以下技术方案来实现的:
[0006]多普勒导航雷达综合测试系统，包括多普勒频移模拟模块(A)、控制与采集模块(B)、电源模块(C)、显示模块(D)、被测雷达(E)，其特征在于:被测雷达(E)发送参考信号给多普勒频移模拟模块(A)，控制与采集模块(B)发送控制信号给多普勒频移模拟模块(A)，多普勒频移模拟模块(A)根据参考信号和控制信号输出中频信号给被测雷达(E)，被测雷达
(E)根据中频信号输出输出信号给控制与采集模块(B)，控制与采集模块(B)采集输出信号并通过显示模块(D)显示出来，电源模块(C)将市电或者直流电转换多普勒频移模拟模块(A)、控制与采集模块(B)需要电源供电。
[0007]进一步，所述多普勒频移模拟模块(A)由FPGA芯片(Al)、频移模块(A2)和衰减模块(A3)构成，FPGA芯片(Al)根据参考信号和控制信号控制频移模块(A2)产生频移和衰减模块(A3)产生衰减，频移模块(A2)根据控制信号发生频移并通过衰减模块(A3)输出。
[0008]更进一步，所述控制与采集模块(B)由高速微处理器(BI)、429电平转换模块(B2)、信号转换模块(B3)、整形电平转换模块(B4)、模数转换模块(B5)构成，输出信号经过429电平转换模块(B2)或信号转换模块(B3)和模数转换模块(B5)或整形电平转换模块(B4)的处理后输出至高速微处理器(BI)，高速微处理器(BI)发送给显示模块(D)。
[0009]需要说明的是，所述高速微处理器(BI)采用ARM7处理器，该处理器集成了 DSP运算集，在数据处理方面具有较快的速度，另处理器自带有24路高达2.4M采集速率的ADC采集器以及两路12位DAC，而多达16个DMA单元大大提高了减轻了 MCU的数据处理负担。
[0010]所述输出信号包括离散量/429信号、电压/电流信号、脉冲信号，离散量/429信号输入429电平转换模块(B2)，电压/电流信号依次输入信号转换模块(B3)和模数转换模块(B5)，脉冲信号输入整形电平转换模块(B4)。
[0011]所述电源模块(C)包括电源转换模块(CI)和电源监控模块(C2)，电源转换模块(Cl)连接电源监控模块(C2)，电源转换模块(Cl)将市电或外部直流电源转换为设备需求电源，电源监控模块(C2)是实时监控设备用电是否正常。
[0012]所述显示模块(D)包括液晶显示器(Dl)和RS232模块(D2)，高速微处理器(BI)通过RS232模块(D2 )与液晶显示器(DI)连接。
[0013]本实用新型具有的有益效果:1、采用ARM+FPGA的设计框架，性能可靠，响应快速，抗干扰能力强，可扩展性好;2、可维护性好，测试仪具有自检功能，并可根据自检结果分析出故障原因和故障部位，可维护性更好;3、可操作性好，采用触摸屏，操作方便，使用简单；
4、采用前沿先进技术，将FPGA设计为频移模拟器并具有处理器功能，集成度高，处理效果好。
【附图说明】
[0014]以下结合附图所示实施例的【具体实施方式】，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。
[0015]图1为本实用新型的系统结构图。
[0016]图2为本实用新型的多普勒频移模拟模块的结构图。
[0017]图3为本实用新型的控制与采集模块的结构图。
[0018]图4为本实用新型的电源模拟模块的结构图。
[0019]图5为本实用新型的显示模拟模块的结构图。
[0020]图中标记:多普勒频移模拟模块A、FPGA芯片A1、频移模块A2、衰减模块A3、控制与采集模块B、高速微处理器Bl、429电平转换模块B2、信号转换模块B3、整形电平转换模块B4、模数转换模块B5、电源模块C、电源转换模块Cl和电源监控模块C2、显示模块D、液晶显示器DURS232模块D2、被测雷达E。
【具体实施方式】
[0021]本实用新型提供的多普勒导航雷达综合测试系统，如图1所示，它包括多普勒频移模拟模块A、控制与采集模块B、电源模块C、显示模块D、被测雷达E。
[0022]所述被测雷达E发送参考信号给多普勒频移模拟模块A，控制与采集模块B发送控制信号给多普勒频移模拟模块A，多普勒频移模拟模块A根据参考信号和控制信号输出中频信号给被测雷达E，被测雷达E根据中频信号输出输出信号给控制与采集模块B，控制与采集模块B采集输出信号并通过显示模块D显示出来，电源模块C将市电或者直流电转换多普勒频移模拟模块A、控制与采集模块B需要电源供电。
[0023]如图2所示，所述多普勒频移模拟模块A由FPGA芯片Al、频移模块A2和衰减模块A3构成，FPGA芯片Al根据被测雷达E输入的参考信号和控制与采集模块C输入的控制信号控制频移模块(A2)产生频移和衰减模块(A3)产生衰减，频移模块A2产生的频移量是由接收的控制信号决定的，衰减模块A3是根据外部输入的数据改变衰减量。
[0024]如图3所示，所述控制与采集模块B由高速微处理器B1、429电平转换模块B2、信号转换模块B3、整形电平转换模块B4、模数转换模块B5构成，所述高速微处理器BI采用ARM7处理器，该处理器集成了DSP运算集，在数据处理方面具有较快的速度，另处理器自带有24路高达2.4M采集速率的ADC采集器以及两路12位DAC，而多达16个DMA单元大大提高了减轻了MCU的数据处理负担。
[0025]所述输出信号包括离散量/429信号、电压/电流信号、脉冲信号，离散量/429信号输入429电平转换模块B2，电压/电流信号依次输入信号转换模块B3和模数转换模块B5，脉冲信号输入整形电平转换模块B4，经过429电平转换模块B2或信号转换模块B3和模数转换模块B5或整形电平转换模块B4的处理后输出至高速微处理器BI，高速微处理器BI发送给显不丰旲块D。
[0026]如图4所示，所述电源模块C包括电源转换模块Cl和电源监控模块C2，电源转换模块Cl连接电源监控模块C2，电源转换模块Cl将市电或外部直流电源转换为设备需求电源，电源监控模块C2是实时监控设备用电是否正常。
[0027]如图5所示，所述显示模块D包括液晶显示器Dl和RS232模块D2，高速微处理器BI通过RS232模块D2与液晶显示器Dl连接。
[0028]本实用新型所举实施方式或者实施例对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所举实施方式或者实施例仅为本发明的优选实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.多普勒导航雷达综合测试系统，包括多普勒频移模拟模块(A)、控制与采集模块(B)、电源模块(C)、显示模块(D)、被测雷达(E)，其特征在于:被测雷达(E)发送参考信号给多普勒频移模拟模块(A)，控制与采集模块(B)发送控制信号给多普勒频移模拟模块(A)，多普勒频移模拟模块(A)根据参考信号和控制信号输出中频信号给被测雷达(E)，被测雷达(E)根据中频信号输出输出信号给控制与采集模块(B)，控制与采集模块(B)采集输出信号并通过显示模块(D)显示出来，电源模块(C)将市电或者直流电转换多普勒频移模拟模块(A)、控制与采集模块(B)需要电源供电。2.根据权利要求1所述的多普勒导航雷达综合测试系统，其特征在于:所述多普勒频移模拟模块(A)由FPGA芯片(Al)、频移模块(A2)和衰减模块(A3)构成，FPGA芯片(Al)根据参考信号和控制信号控制频移模块(A2)产生频移和衰减模块(A3)产生衰减，频移模块(A2)根据控制信号发生频移并通过衰减模块(A3)输出。3.根据权利要求1所述的多普勒导航雷达综合测试系统，其特征在于:所述控制与采集模块(B)由高速微处理器(Bl)、429电平转换模块(B2)、信号转换模块(B3)、整形电平转换模块(B4 )、模数转换模块(B5 )构成，输出信号经过429电平转换模块(B2 )或信号转换模块(B3 )和模数转换模块(B5)或整形电平转换模块(B4)的处理后输出至高速微处理器(BI)，高速微处理器(BI)发送给显示模块(D)。4.根据权利要求3所述的多普勒导航雷达综合测试系统，其特征在于:所述高速微处理器(BI)采用ARM7处理器。5.根据权利要求1所述的多普勒导航雷达综合测试系统，其特征在于:所述输出信号包括离散量/429信号、电压/电流信号、脉冲信号，离散量/429信号输入429电平转换模块(B2)，电压/电流信号依次经过信号转换模块(B3)和模数转换模块(B5)，脉冲信号输入整形电平转换模块(B4)。6.根据权利要求1所述的多普勒导航雷达综合测试系统，其特征在于:所述电源模块(C)包括电源转换模块(Cl)和电源监控模块(C2)，电源转换模块(Cl)连接电源监控模块(C2)。7.根据权利要求3所述的多普勒导航雷达综合测试系统，其特征在于:所述显示模块(D)包括液晶显示器(Dl)和RS232模块(D2)，高速微处理器(BI)通过RS232模块(D2)与液晶显示器(Dl)连接。
【专利摘要】本实用新型提供的多普勒导航雷达综合测试系统，它包括多普勒频移模拟模块、控制与采集模块、电源模块、显示模块、被测雷达，所述被测雷达发送参考信号给多普勒频移模拟模块，控制与采集模块发送控制信号给多普勒频移模拟模块，多普勒频移模拟模块根据参考信号和控制信号输出中频信号给被测雷达，被测雷达根据中频信号输出输出信号给控制与采集模块，控制与采集模块采集输出信号并通过显示模块显示出来，采用ARM+FPGA的设计框架，性能可靠，响应快速，抗干扰能力强，可扩展性好；可操作性好，采用触摸屏，操作方便，使用简单；采用前沿先进技术，将FPGA设计为频移模拟器并具有处理器功能，集成度高，处理效果好。
【IPC分类】G01S7/40
【公开号】CN205374731
【申请号】CN201521079866
【发明人】苟海军
【申请人】四川天中星航空科技有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月23日