一种机载无线电罗盘接收机检测仪的制作方法

文档序号:9078403阅读:656来源:国知局
一种机载无线电罗盘接收机检测仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种检测仪,尤其是涉及一种机载无线电罗盘接收机检测仪。
【背景技术】
[0002]无线电罗盘是机载无线电导航设备,能根据导航台发出的信号进行导航。
[0003]一个简化的无线电罗盘的工作原理框图如图1所示。导航台发出的垂直极化电磁波被环天线I和垂直天线2接收,然后由匹配电路处理。其中垂直天线2接收的信号没有方位信息,而环天线I接收的信号包含方位信息。由于环天线感应电势与垂直天线感应电势的相位差90°,所以匹配电路在将两者迭加前会先将环天线信号移相90°。处理过的射频信号被送入接收机6,接收机6从中解调出方位信号并送到指示器7显示。
[0004]现有的机载无线电罗盘接收机检测设备是通过模拟无线电罗盘的工作原理来进行检测的。一个典型的无线电罗盘接收机检测设备的原理框图如图2所示。射频信号产生电路8 (或射频信号源)模拟导航台产生的射频信号,经过信号分配电路9、方位设置电路10和第二移相电路11后的信号则模拟了环天线I和垂直天线2接收到的信号,调制电路
3、第一移相电路4和迭加电路5的功能则与图1所示的匹配电路的功能一致的。因此整个的检测设备完全的模拟了接收机6在实际使用时的工作环境。工作原理为:
[0005]首先根据图2分析接收机6收到的信号:
[0006]ul = A0.coscot(I)
[0007]Ul是射频信号产生电路8输出的信号,其中A。为射频信号产生电路8的输出信号幅度,ω为信号角频率。
[0008]u2 = u3 = A1.cos ω t(2)
[0009]u2和u3是经过信号分配电路9后的信号,用来模拟环天线I接收到的信号。其中4为衰减后的环天线信号幅度。
[0010]u4 = A2.cos ω t(3)
[0011]U4是经过信号分配电路9后的信号,用来模拟垂直天线2接收到的信号。其中A2为衰减后的垂直天线信号幅度。
[0012]u5 = A1.cos Θ.coscot(4)
[0013]u6 = A1.sin θ.cos ω t(5)
[0014]u5和u6是经过方位设置电路10后的信号,用来模拟设置了方位角度的环天线信号。其中Θ为设置的方位角度。
[0015]u7 = A2.sin ω t(6)
[0016]u7是经过了 90°移相的垂直天线信号。
[0017]u8 = A1.(cos Θ cos Ω t_sin Θ sin Ω t).cos ω t(7)
[0018]= A1.cos ( Θ + Ω t).cos ω t
[0019]u8是经过调制电路3的环天线信号。其中sin Ω t与cos Ω t信号是由接收机6产生并送到调制电路3的两路调制信号,Ω为调制信号的角频率。
[0020]u9 = A1.cos ( Θ + Ω t).sin ω t(8)
[0021]u9是经过了 90°移相的环天线信号。
[0022]ulO = u7+u9
[0023]= A2.sin ω t+Ai.cos ( θ + ω t).sin ω t(9)
[0024]= A.(1+m.cos ( Θ + Ω t)).sin ω t
[0025]ulO是经过迭加电路5后信号。其中A = A2,为最终输入接收机信号的幅度,m =
A1A2O
[0026]这种检测设备的主要缺陷是电路比较复杂,可靠性差,尤其是在原电路中第一移相电路4和第二移相电路11会不可避免的造成信号失真。
[0027]无线电罗盘工作采用的是模拟调制信号而非数字信号;其工作频段在150kHz?1749.5kHz,而很多开关电源的工作频率和电子设备的中频信号都在该频段;在测试时检测仪输出到接收机6的信号又非常小,尤其在检测灵敏度指标时,信号幅度在I μ V以下。由于以上原因,无线电罗盘的接收机6在检测时极易受到其他电子设备的干扰,对检测设备的可靠性要求很高。检测设备的电路越复杂,信号受到干扰和产生失真的可能性就越大,最终对测试结果的影响也就越大。根据现有的检测设备的实际使用结果来看,测试的数据结果不稳定,多次测试结果的数据往往不一致,而且受环境影响很大。
【实用新型内容】
[0028]本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种机载无线电罗盘接收机检测仪,具有提高测试可靠性、结构简单、抗干扰性能好等优点。
[0029]本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现:
[0030]一种机载无线电罗盘接收机检测仪包括射频信号产生电路、调制电路和方位设置电路,还包括幅度设置电路和控制器,所述射频信号产生电路的输出端连接调制电路的第一输入端,所述调制电路的第二输入端连接方位设置电路的输出端,调制电路的输出端连接幅度设置电路的输入端,所述方位设置电路的输入端连接接收机的输出端,所述幅度设置电路的输出端连接接收机的输入端,所述控制器分别连接射频信号产生电路的控制信号端和方位设置电路的控制信号端。
[0031]所述射频信号产生电路包括依次连接的单片机和DDS芯片,所述单片机的控制信号端连接控制器,所述DDS芯片的输出端连接调制电路的第一输入端。
[0032]所述DDS芯片的型号为AD9850BRS。
[0033]所述调制电路为由乘法器芯片构成的调制电路。
[0034]所述乘法器芯片的型号为AD835AR。
[0035]所述方位设置电路包括依次连接的单片机和模拟开关芯片,所述单片机的控制信号端连接控制器,所述模拟开关芯片的方位信号输入端连接接收机的输出端,模拟开关芯片的输出端连接幅度设置电路的输入端。
[0036]所述模拟开关芯片的型号为⑶4051BCM。
[0037]所述幅度设置电路包括依次连接的可调衰减器和固定衰减器,所述可调衰减器的输入端连接调制电路的输出端,所述固定衰减器的输出端连接接收机的输入端。
[0038]所述控制器通过PC104总线分别连接射频信号产生电路的控制信号端和方位设置电路的控制信号端。
[0039]与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
[0040]I)相比现有技术,提出了一种新的优化电路来产生相同的信号,优化后的电路减少了信号分配电路和移相电路,降低了信号受到干扰的可能,尤其是在原电路中移相电路会不可避免的造成信号失真,优化后的电路就没有这个问题,显著的提高了测试的可靠性,采用本实用新型方案的测试设备的测试数据结果一致性要好的多,而且受环境影响也小很多。
[0041]2)本实用新型结构简单,成本低,可替代现有测试设备,易于广泛应用。
【附图说明】
[0042]图1为一个简化的无线电罗盘的工作原理框图;
[0043]图2为一个典型的无线电罗盘接收机检测设备的原理框图;
[0044]图3为本实用新型的结构示意图;
[0045]图4为本实用新型中射频信号产生电路示意图;
[0046]其中,(4a)为射频信号产生电路中PC104总线电路示意图,(4b)为射频信号产生电路中单片机电路示意图,(4c)为射频信号产生电路中DDS芯片电路示意图;
[0047]图5为本实用新型中调制电路示意图;
[0048]图6为本实用新型中方位设置电路示意图;
[0049]其中,(6a)为方位设置电路中PC104总线电路示意图,(6b)为方位设置电路中单片机电路示意图,(6c)为方位设置电路中模拟开关芯片电路示意图;
[0050]图7为本实用新型中幅度设置电路示意图。
[0051]图中:1、环天线,2、垂直天线,3、调制电路,4、第一移相电路,5、迭加电路,6、接收机,7、指示器,8、射频信号产生电路,9、信号分配电路,10、方
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