一种用于雷达导引头的综合检测装置的制作方法

本发明涉及测控，具体涉及一种用于雷达导引头的综合检测装置。

背景技术：

1、雷达导引头作为某种航空装备的核心组件，其用于探测空中目标，并按照装订的任务搜索、截获以及跟踪目标。通过截获目标速度、角度、距离信息，完成制导回路的闭合，在无目标信息的情况下，能够完成对预置信息的搜索。导引头为单脉冲多普勒雷达体制，为完成该组件全部功能的检测，需要在速度、角度、距离等维度加强测试。

2、在某型航空装备维修过程中，整套装备检测深度有限，仅能对功能性指标进行检测，存在检测误差大，检测深度有限，无法覆盖各组件的性能，尤其对影响装备效能发挥至关重要的雷达导引头，无法定量的完成各功能回路的检测等，因此，急需设计一种地面检测装置，模拟惯导控制指令组件，对雷达导引头进行控制，同时调整目标模拟器，在整个动态运动中完成该产品的动态测试等。

技术实现思路

1、为克服背景技术中存在的不足，本发明提供了一种用于雷达导引头的综合检测装置，本发明提供的雷达导引头的综合检测装置具有体积小，组装便捷，在内场可利用屏蔽暗室精准测量，亦可便携式在外场使用，能够对单脉冲多普勒雷达导引头深度检测等。

2、为实现如上所述的发明目的，本发明采用如下所述的技术方案：

3、一种用于雷达导引头的综合检测装置，包括目标角位移形成装置、吸波层、微波暗室、装夹台和测控机柜，在所述微波暗室的地面、屋顶及四周的墙壁上分别设有吸波层，在微波暗室地面的右侧设有目标角位移形成装置，所述目标角位移形成装置通过串口总线连接位于微波暗室外侧的测控机柜中的pxi系统，目标角位移形成装置中的辐射天线通过线路连接测控机柜中的高频单元，模拟目标在空间所在的不同位置和目标在空间的运动轨迹，通过安装在目标角位移形成装置上的辐射天线可以模拟目标反射的回波信号，在微波暗室左侧的墙壁上设有窗口，滑动装夹台上的安装夹具夹持待测雷达导引头并驱动待测雷达导引头由窗口进入到微波暗室内，待测雷达导引头通过线缆连接测控机柜中的高频单元和信号转接单元进行接收回路的测试；然后将待测雷达导引头由安装夹具上取下放入屏蔽装置内进行发射回路的测试。

4、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述目标角位移形成装置包括辐射天线、目标运动机构、三角支撑架和伺服控制电路，所述目标运动机构上安装有辐射天线，目标运动机构安装在三角支撑架上，目标运动机构通过线路连接伺服控制电路，实现辐射天线在一个自由度范围内连续平滑移动、能连续调节模拟目标的移动速度，并通过伺服控制电路控制位置、运动方向。

5、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述装夹台包括台体、横向运动装置、回转台、安装夹具、纵向组件、导轨和调整支脚，在所述台体下面的四角分别设有调整支脚，在台体的上面间隔设有两条导轨，两条导轨上的滑块分别连接横向运动装置的下面，在横向运动装置的上面设有回转台，在所述回转台的上面设有纵向组件，在所述纵向组件的上面间隔设有至少两个安装夹具，通过调整纵向组件、横向运动装置、回转台可使夹持在安装夹具内的待测雷达导引头在上下、前后、左右、偏航、横滚五个方向运动。

6、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述屏蔽装置包括吸波垫、定位板、筒体、卡箍组件和波导组件，在所述筒体的右端设有缩口，筒体右端的缩口连接波导组件中的法兰盘，所述法兰盘连接矩形波导环形器，所述矩形波导环形器左端的角锥喇叭天线位于筒体内，矩形波导环形器的右端位于筒体的外部并连接两个矩形波导定向耦合器，其中一个矩形波导定向耦合器连接矩形波导同轴转换器，另一个矩形波导定向耦合器连接矩形波导十字耦合器，所述矩形波导十字耦合器上的两个端口分别连接一个矩形波导同轴转换器，在角锥喇叭天线左侧筒体的内部设有定位板，在筒体的内壁上设有吸波垫，在筒体的左端面间隔设有复数条向右凹陷的夹紧槽，在夹紧槽处筒体的外缘面上套接有卡箍组件。

7、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述测控机柜包括pxi系统、高频单元、信号转接单元、配电模块和系统供电单元，所述pxi系统通过串口总线分别连接高频单元和目标角位移形成装置实现对高频单元和目标角位移形成装置的控制，模拟目标回波信号在速度、角度、距离维度变化；pxi系统通过线路分别连接信号转接单元和系统供电单元，完成pxi系统与待测雷达导引头的信息和控制指令的交互；pxi系统通过配电模块控制并检测待测雷达导引头的电压电流。

8、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述高频单元接收通过同轴电缆传来的待测雷达导引头本振信号，经过谐振腔滤波、放大并经检波后控制电调衰减使功率稳定，pxi系统通过控制高频单元控制模块，完成多普勒频率调制、噪声调制、脉冲调制以及使用电调衰减、级联衰减控制输出功率，通过同轴电缆输出目标回波信号，送往目标角位移形成装置上的辐射天线。

9、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述系统供电单元包含供电单元ⅰ和供电单元ⅱ，其中供电单元ⅰ与pxi系统、高频单元和信号转接单元连接，用于向pxi系统、高频单元和信号转接单元供电，供电单元ⅱ与pxi系统、配电模块连接，受pxi系统控制，完成电源参数的设置，输出至配电模块，经信号转接单元后，为待测雷达导引头提供所需要的直流及交流电源。

10、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述配电模块包括电压/电流检测单元和继电器模组，当配电模块接收到pxi系统的控制指令后，继电器吸合，逐路将供电单元ⅱ的电源输出，并经过信号转接单元加载到导引头，实时检测供给导引头的电压和电流，并根据指令可吸合或切断继电器；

11、所述电压/电流检测单元包括电流采集板、电压传感器组合和过压过流保护板，首先把供电单元ⅱ的输出引入到该单元，然后通过电流采集板、电压传感器组合进行采集监控，采集的数据一路送pxi系统，另外一路送过压过流保护板；然后过压过流保护板对电源输出进行实时监控，pxi系统可以存储和显示测试过程中的电压电流数据，当存在供电异常时，过压过流保护板可以快速的切断供电，进而保护产品。

12、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述信号转接单元包括信号调理模块、限位控制电路和扰动信号产生电路，信号转接单元一端与pxi系统连接，另一端与配电模块连接，根据测试要求将控制信号和供电输送至待测雷达导引头的对外接口信号；

13、所述信号调理模块将必要的手动控制开关、指示灯、关键信号引入到信号转接单元面板进行显示，便于测试人员控制和观测测试状态；

14、所述限位控制电路输入端为导引头角度电压信号uφ，输出端连接至待测导引头break信号，使uφ电压为udown~uup时正常工作，而小于udown或大于uup时进行限位保护，即将待测导引头内部break信号接地，控制回路断开。具体为：将待测导引头角度电压信号uφ通过电阻r1接入到u1运算放大器负输入端，进行放大，放大后的信号与uφ及+12.6v电压信号进行求和，求和后与0v电压在u2比较器进行比较，当输入电压小于udown时，u2-2处电压大于0v，此时u2-6输出为-6v，q1三极管处于导通状态，k1继电器吸合，待测雷达导引头内部break信号接地，电路进行限位保护，当uφ信号大于udown时，u2-2处电压小于0v，u2-6输出+6v，q1三极管处于截止状态，k1继电器断开，导引头内部break信号与地断开，电路取消限位保护，当uφ信号大于uup时，u2-2处电压大于0v，u2-6输出-6v，待测雷达导引头内部break信号接地，电路进行限位保护；

15、所述扰动信号产生电路输入端受pxi系统控制，分别产生0.5hz/0.5v、1hz/1v、2hz/2v正弦信号，输出给待测导引头内部，形成导引头角度回路测试所需的激励信号。具体为：扰动信号由运算放大器与rc选频网络组成的文氏电桥振荡电路产生，使得u1运算放大器产生0.5hz正弦信号，u2运算放大器产生1hz正弦信号，u3运算放大器产生2hz正弦信号，再通过r13、r14、r24对正弦信号进行幅度调节，使其幅度分别为0.5v、1v、2v，再由pxi系统发送的f1、f2、f3进行选控，使输出信号f在0.5hz/0.5v、1hz/1v、2hz/2v之间进行选择。

16、所述的用于雷达导引头的综合检测装置，所述pxi系统包括pxi机箱、0槽模块、模拟量采集模块、矩阵开关模块、429通信模块和多功能采集卡模块，所述0槽模块、模拟量采集模块、矩阵开关模块、429通信模块和多功能采集卡模块均通过板卡插排插入pxi机箱的pxi插槽内，构成pxi系统，所述0槽模块包含多种串口通讯接口。

17、采用如上所述的技术方案，本发明具有如下所述的优越性：

18、本发明提供的用于雷达导引头的综合检测装置具有体积小，组装便捷，在内场可利用屏蔽暗室精准测量，亦可便携式在外场使用，能够对单脉冲多普勒雷达导引头深度检测；

19、本发明采用pxi系统为测试平台的主要控制系统，牢固抗震、模块插换方便，各种操作均由主机自动控制，对操作人员技术要求不高，系统模块化、标准化程度高，因此特别适用于导引头检测及故障诊断任务，设计的过压过流保护功能，当外部供电环境超差时，或因其它原因给产品供电电压、电流超差时能在下位机自动切断电源，及时保护产品及电源系统；

20、本发明中装夹台用于检测导引头时的固定，并能通过光学校准装置校正导引头的机械轴与辐射天线轴线同轴；

21、本发明能够实现对雷达导引头的搜索、跟踪、截获目标性能进行检测，有利于故障定位，加快故障排除效率等。