基于PCI总线的无线电高度表测试系统

基于PCI总线的无线电高度表测试系统

 

 

　　本文对高度表的组成和工作原理进行分析，确定被测试项目。重点对被测参数进行分析，采用并行的开发模式。选择适合的工控机，设计相应的调理电路。

　　

　　本文所研究的无线电高度表作为某型导弹纵向弹道控制的关键部件，其性能的好坏将直接影响着导弹飞行高度的准确性和战术发挥。在导弹飞行过程中，它实时测量导弹相对陆地的真实高度，并给出与高度成正比的高度脉冲信号送给综合控制计算机，以协助控制导弹在预定的高度上稳定飞行。

 

　　高度表本质上属于近程无线电探测系统，为判断这类系统工作状态与性能，通常对其高频辐射信号和信号处理电路输出的控制信号或状态信号进行检测，检查其是否满足辐射设计指标要求、工作时序与工作状态要求。对该型高度表，需要检查辐射信号频率、带宽、功率和整机灵敏度；检查搜索／跟踪状态；检查工作状态是否满足要求；检查给定高度时，高度表输出控制信号的正确性；还要监测整机工作电流。高度表工作是否正常、性能是否满足探测、跟踪与测距精度要求。

　　微波开关用来作为天线信号通道控制器件，选择射频信号经过的延迟组件，每一时刻只打开一个通道。通道选择由微波开关控制电路实现，在进行通道转换时，应当先断开当前通道，然后接通新的通道。

　　电控衰减器与延迟组件、微波开关串联在射频信号回路中，用于模拟射频信号传播不同路径时产生的能量衰减。衰减值大小由施加的控制信号控制，当控制电压为O 时衰减最小。在不同模拟高度上的衰减值大小同样要综合考虑衰减器衰减值、其它器件和传输通道产生的衰减。衰减值与控制电压关系视具体衰减器型号而定。

　　无延迟组件射频信号通道是专为高度表射频频率、发射功率和频偏测试而设计。发射信号经过固定衰减器与本振信号，经过一个滤波器滤波后进行正交变换，将该信号送至数据采集卡进行采样，通过数据处理，计算射频信号发射功率、中心频率和调频带宽。尽管该部分不属于高度模拟器，但因其高频属性而放在一起。该部分的另外一种选择方案就是利用频谱仪、微波功率计等市售仪器组成射频参数测试子系统。其优点是便于维修调试，缺点是费用高。

 

　　测试系统采用自下而上的设计思想，设备硬件系统采用了基于PCI的西门子公司的工控机作为核心，采集、检测、控制、调理和辅助电路配置在一台机箱中，具有结构简单、技术成熟、抗干扰性能良好的优点。软件系统采用开发效率高、应用功能强大的LabWindows／CVI作为测试软件的开发工具，以目前流行的Windows XP作为开发平台。程序结构清晰，可读性强，易于功能扩展。程序的界面图形化，直观，友好。使用简单明了，易于操作，自动化程度较高。完全能够满足相关国军标和修理厂、部队测试要求。