数模混合仿真系统及其接口电路的制作方法_3

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解,在本实用新型各实施方式中,为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改,也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
[0052]本实用新型的第一实施方式涉及一种数模混合仿真系统,具体如图3所示,包含:数字实时仿真子系统、光纤305、接口电路与物理模拟子系统。数字实时仿真子系统经光纤305与接口电路通信相连,接口电路与物理模拟子系统电连接。
[0053]数字实时仿真子系统将数字仿真电信号(Ua、Ub、Uc)转换为光信号,并输出至光纤305进行传输,光纤305将接收的光信号输出至接口电路,接口电路将接收的光信号转换为电信号输出至物理模拟子系统,进行仿真模拟;或者,接口电路采集物理模拟子系统的电信号,并将采集的电信号转换为光信号后输出至光纤305,光纤305将接收的光信号输出至数字实时仿真子系统,数字实时仿真子系统将接收的光信号转换为电信号,进行仿真模拟。
[0054]由于携带仿真信息的光信号在光纤305中传输距离远,且抗干扰的能力强,所以,利用光纤305传输数字实时仿真子系统与物理模拟子系统之间的仿真信号,不仅可以使系统中的仿真信号进行远距离传输,而且可以增强仿真信号传输的抗干扰能力,大大降低信号传输带来的误差。
[0055]其中,数字实时仿真子系统包含第一光电转换模块301与第一光纤接口模块302 ;第一光电转换模块301与第一光纤接口模块302连接。第一光电转换模块301用于将数字实时仿真子系统输出的仿真数字电信号转换为光信号并经第一光纤接口模块302输出至光纤305,或者,将从第一光纤接口模块302接收的光信号转换为电信号,以供数字实时仿真子系统使用。
[0056]接口电路包含第二光电转换模块304、第二光纤接口模块303、功放模块与电流传感器101 ;第二光纤接口模块303与第二光电转换模块304连接;第一光纤接口模块302经光纤305与第二光纤接口模块303连接;第二光电转换模块304经功放模块与物理模拟子系统连接,物理模拟子系统经电流传感器101与第二光电转换模块304连接。
[0057]具体地说,第二光纤接口模块303接收通过光纤305传输的光信号,并输出至第二光电转换模块304,第二光电转换模块304将接收的光信号转换为电信号,并输出至功放模块;其中,第二光电转换模块304输出的电信号为信号级,比较弱;功放模块将接收的信号级的电信号(电压量:Ua、Ub、Uc)转化为功率级的电压量,并通过功率接口(未示出)输出至物理模拟子系统;或者,电流传感器101采集物理模拟子系统的模拟电信号(电流量:Ia、Ib、Ic)并输出至第二光电转换模块304,第二光电转换模块304将接收的电信号转换为光信号,并输出至第二光纤接口模块303,第二光纤接口模块303将接收的光信号输出至光纤305,该光信号经光纤305传输至第一光纤接口模块302。
[0058]进一步地,在数字实时仿真子系统中,第一光电转换模块301包含第一光电转换子模块与第一电光转换子模块;第一光纤接口模块302包含第一光纤接口与第二光纤接口 ;第一电光转换子模块与第一光纤接口相连;第一光电转换子模块与第二光纤接口相连。第一光电转换子模块用于将数字实时仿真子系统的数字仿真电信号转换为光信号,并输出至第一光纤接口,第一光纤接口将接收的光信号输出至光纤305进行传输;第二光纤接口用于接收来自光纤305的光信号,并将接收的光信号输出至第一电光转换子模块,第一电光转换子模块将接收的光信号转换为电信号,以供数字实时仿真子系统使用。
[0059]第二光纤接口模块303包含第三光纤接口与第四光纤接口 ;第二光电转换模块304包含第二光电转换子模块与第二电光转换子模块。第三光纤接口与第二光电转换子模块相连,第二光电转换子模块经功放模块与物理模拟子系统连接;第四光纤接口与第二电光转换子模块相连,第二电光转换子模块与电流传感器101的输出端连接,电流传感器101的输入端与物理模拟子系统连接;第一光纤接口与经光纤与第三光纤接口相连;第二光纤接口经光纤与第四光纤接口相连。第三光纤接口从光纤305接收从第一光纤接口发出的光信号,并输出至第二光电转换子模块,第二光电转换子模块将接收的光信号转换为电信号,并输出至功放模块;电流传感器101将从物理模拟子系统采集的电流信号输出至第二电光转换子模块,第二电光转换子模块将接收的电流信号转换为光信号,并输出至第四光纤接口,第四光纤接口将接收的光信号经光纤305输出至第二光纤接口。
[0060]需要说明的是,本实施方式中的光纤接口是用来连接光纤305线缆的物理接口。通常有SC、ST、FC等几种类型的光纤接口,具体每种类型根据传输信号的功率、速率的不同、收发不同和接头方式不同有各种接口型号。
[0061]与现有技术相比,是利用光纤305对数字实时仿真子系统与物理模拟子系统之间的仿真信号进行传输。由于携带仿真信息的光信号在光纤305中传输距离远,且抗干扰的能力强,所以,利用光纤305传输数字实时仿真子系统与物理模拟子系统之间的仿真信号,不仅可以使系统中的仿真信号进行远距离传输,而且可以增强仿真信号传输的抗干扰能力,大大降低信号传输带来的误差。
[0062]本实用新型的第二实施方式涉及一种数模混合仿真系统。第二实施方式在第一实施方式的基础上作了进一步改进,主要改进之处在于:在本实用新型第二实施方式中,具体如图4所示,功放模块为线性功放模块,第二光电转换子模块经线性功放模块与物理模拟子系统连接。利用线性功放模块能够大大减少整个接口电路的延时时间,降低功放模块本身产生的谐波失真,提供系统的精度。
[0063]本实用新型第三实施方式涉及一种数模混合仿真系统的接口电路,如图5所示,包含:光纤接口模块501、光电转换模块502、功放模块与电流传感器101 ;光纤接口模块501与光电转换模块502相连。光纤接口模块501包含两个光纤接口,光电转换模块包含光电转换子模块与电光转换子模块,一个光纤接口与光电转换子模块连接,另一个光纤接口与电光转换子模块连接。
[0064]在本实施方式中,两个光纤接口分别为第三光纤接口与第四光纤接口,光电转换子模块为第二光电转换子模块,电光转换子模块为第二电光转换子模块。本实施方式中的接口电路与第一实施方式中的相似,在此不再赘述。
[0065]不难发现,本实施方式为与第一实施方式相对应的装置实施例,本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效,为了减少重复,这里不再赘述。相应地,本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。
[0066]本实用新型第四实施方式涉及一种数模混合仿真系统的接口电路。第四实施方式在第三实施方式的基础上作了进一步改进,主要改进之处在于:在本实用新型第四实施方式中,功放模块为线性功
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