一种可调程控的噪声源电源的制作方法

本实用新型涉及一种为噪声源提供所需电压、电流的电源，具体涉及一种配合噪声源适用于天气雷达等接收系统噪声系数自动和手动测量的电源装置。

背景技术：

接收系统噪声系系数测量定标是天气雷达定标业务中的重要工作内容。目前，在天气雷达接收系统噪声系数测量定标中，须使用安捷伦346B噪声源(中国气象局配备)和安捷伦频谱仪或噪声测试仪，其中频谱仪或噪声测试仪在测量中为噪声源提供+28V电源。在实际工作中，由于频谱仪或噪声测试仪体量笨重，使用十分不便，且只能通过手动控制+28V电源的开(对应噪声源热态)、关(对应噪声源冷态)，无法通过计算机测试软件程序控制+28V电源开关实现天气雷达接收系统(包括数字中频和信号处理器)噪声系数的自动测量。

因此，研制一种可调、程控、便携、操作简单，且适用于多种型号噪声源的电源，可取代频谱仪或噪声测试仪，对于提高天气雷达接收系统噪声系数测量定标的便利性和自动化水平具有重要意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种与噪声源配合，适用于天气雷达等接收系统噪声系数自动和手动测量，既可作为单独的便携式测量工具，也可作为天气雷达等测量系统的自动测试定标功能组件，便携、可程控、稳压性能好且电压可调、操作简单、适用广的可调程控的噪声源电源。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：一种可调程控的噪声源电源，它包含电源主体、输出电压调节端子、直流电源按钮开关、本地/程控开关、直流电源指示灯、BNC接口、RJ45程控接口和220V输入接口，其中，所述的电源主体为手柄式设计，其内部设置有控制电路，电源主体的头端和尾端分别设置有BNC接口和三芯的220V输入接口，电源主体的一侧依次设置有输出电压调节端子、直流电源按钮开关、本地/程控开关和直流电源指示灯，电源主体的底部设置有RJ45程控接口，且输出电压调节端子、直流电源按钮开关、本地/程控开关、直流电源指示灯、BNC接口、RJ45程控接口和220V输入接口均与控制电路连接。

作为本实用新型的进一步改进；所述的控制电路包含输入整流滤波电路、斩波器、输出整流滤波电路、电压采样电路一-电压采样电路三、比较逻辑电路、组合逻辑电路、差分电路、线性稳压芯片、PWM控制器和集成稳压芯片；220V输入接口分别通过直流电源按钮开关和保险管与输入整流滤波电路连接；输入整流滤波电路分别与限流电阻一的一端、斩波器连接，且输入整流滤波电路与斩波器的连接处接地；斩波器分别与PWM控制器、输出整流滤波电路、电流采样电阻连接，电流采样电阻与输出整流滤波电路连接且接地；输出整流滤波电路与线性稳压芯片连接且接地；线性稳压芯片分别与电阻一的一端、可变电阻的一端、电容一的一端、限流电阻二的一端、电压采样电路一、电压采样电路二、电阻二的一端连接，电阻一的另一端连接至线性稳压芯片与可变电阻的交点并连接至比较逻辑电路，可变电阻的另一端与电容一的另一端连接且接地，限流电阻二的另一端连接二极管的正极，二极管的负极分别与PWM控制器、限流电阻一的另一端连接，且限流电阻一的另一端与电压采样电路三连接，且电压采样电路三连接PWM控制器并接地，电压采样电路一、电压采样电路二分别接地，并分别连接至比较逻辑电路，电阻二的另一端与直流电源指示灯、集成稳压芯片依次串联，集成稳压芯片分别与电压采样电路一、电压采样电路二、本地/程控开关、比较逻辑电路和差分电路连接，本地/程控开关连接至组合逻辑电路且接地，组合逻辑电路分别与比较逻辑电路和差分电路连接，比较逻辑电路接地，差分电路与组合逻辑电路的连接点接地；差分电路与RJ45程控接口连接，且差分电路与RJ45程控接口之间并接有电阻三。

作为本实用新型的进一步改进；所述的输入整流滤波电路、斩波器、PWM控制器、电压采样电路一-电压采样电路三、电流采样电阻、输出整流滤波电路等组成开关电源。

作为本实用新型的进一步改进；所述的线性稳压芯片、可变电阻、电阻一、电阻二和电容一等组成线性稳压电源。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：

1、设计为手柄样式，用通用的可插拔三芯电源电缆接入交流220V电源供电，用通用BNC接口和BNC同轴电缆连接噪声源为噪声源提供电压和电流，电源装置小巧轻便。

2、为了保证电源装置体积小巧，前级交流-直流转换电路采用开关电源电路，将220V交流电压转换为+40V直流电压。后级直流-直流转换电路采用可调线性稳压集成电路，通过电压调节端子将+40V直流电压转换为+20V-+30V直流电压，以确保输出直流电压性能。

3、配置程控/本地开关和组合逻辑电路，可切换电源的程控和手动控制状态。在手动控制状态下，远程控制失效，通过直流电源按钮开关控制直流电源输出的有无。在远程控制状态下，保证直流电源按钮开关闭合接通，由程序指令控制直流电源输出的有无。程控/本地切换信号和程序控制指令信号通过组合逻辑电路控制前级开关电源的关断。

4、计算机与电源间通过RJ45程控接口和直连网线连接。

5、交流输入端采用保险管防止输入过流；输出端具有过压、过流和过热保护，防止前、后两级电源过流和负载端过压；直流电源指示灯指示直流电源输出是否正常。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型所提供的实施例的外部结构示意图；

图2为本实用新型所提供的实施例的尾端结构示意图；

图3为本实用新型所提供的实施例的控制电路原理图；

附图标记：

1-电源主体；2-输出电压调节端子；3-直流电源指示灯；4-BNC接口；5-RJ45程控接口；6-220V输入接口；K1-直流电源按钮开关；K2-本地/程控开关；7-输入整流滤波电路；8-斩波器；9-输出整流滤波电路；10-电压采样电路一；11-电压采样电路二；12-比较逻辑电路；13-电压采样电路三；14-组合逻辑电路；15-差分电路；U1-线性稳压芯片；U2-PWM控制器；U3-集成稳压芯片。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1-图2，本具体实施方式采用以下技术方案：一种可调程控的噪声源电源，它包含电源主体1、输出电压调节端子2、直流电源按钮开关K1、本地/程控开关K2、直流电源指示灯3、BNC接口4、RJ45程控接口5和220V输入接口6，其中，所述的电源主体1为手柄式设计，其内部设置有控制电路，电源主体1的头端和尾端分别设置有BNC接口4和三芯的220V输入接口6，电源主体1的一侧依次设置有输出电压调节端子2、直流电源按钮开关K1、本地/程控开关K2和直流电源指示灯3，电源主体1的底部设置有RJ45程控接口5，且输出电压调节端子2、直流电源按钮开关K1、本地/程控开关K2、直流电源指示灯3、BNC接口4、RJ45程控接口5和220V输入接口6均与控制电路连接。

请参阅图3，所述的控制电路包含输入整流滤波电路7、斩波器8、输出整流滤波电路9、电压采样电路一10、电压采样电路二11、比较逻辑电路12、电压采样电路三13、组合逻辑电路14、差分电路15、线性稳压芯片U1、PWM控制器U2和集成稳压芯片U3；220V输入接口6分别通过直流电源按钮开关K1和保险管FU与输入整流滤波电路7连接；输入整流滤波电路7分别与限流电阻一R4的一端、斩波器8连接，且输入整流滤波电路7与斩波器8的连接处接地；斩波器8分别与PWM控制器U2、输出整流滤波电路9、电流采样电阻R1连接，电流采样电阻R1与输出整流滤波电路9连接且接地；输出整流滤波电路9与线性稳压芯片U1连接且接地；线性稳压芯片U1分别与电阻一R2的一端、可变电阻R3的一端、电容一C1的一端、限流电阻二R5的一端、电压采样电路一10、电压采样电路二11、电阻二R6的一端连接，电阻一R2的另一端连接至线性稳压芯片U1与可变电阻R3的交点并连接至比较逻辑电路12，可变电阻R3的另一端与电容一C1的另一端连接且接地，限流电阻二R5的另一端连接二极管D1的正极，二极管D1的负极分别与PWM控制器U2、限流电阻一R4的另一端连接，且限流电阻一R4的另一端与电压采样电路三13连接，且电压采样电路三13连接PWM控制器U2并接地，电压采样电路一10、电压采样电路二11分别接地，并分别连接至比较逻辑电路12，电阻二R6的另一端与直流电源指示灯3、集成稳压芯片U3依次串联，集成稳压芯片U3分别与电压采样电路一10、电压采样电路二11、本地/程控开关K2、比较逻辑电路12和差分电路15连接，本地/程控开关K2连接至组合逻辑电路14且接地，组合逻辑电路14分别与比较逻辑电路12和差分电路15连接，比较逻辑电路12接地，差分电路15与组合逻辑电路14的连接点接地；差分电路15与RJ45程控接口5连接，且差分电路15与RJ45程控接口5之间并接有电阻三R7。

本实用新型的原理为：输入整流滤波电路7、斩波器8、PWM控制器U2、电压采样电路一10、电压采样电路二11、电压采样电路三13、电流采样电阻R1、输出整流滤波电路9等组成开关电源，在B点输出+40V直流电压。PWM控制器U2可采用UC1845芯片，E点为电压反馈，C点为电流采样电阻R1对电流取样反馈至PWM控制器U2实现过流保护。D点为PWM控制器U2电源电压输入，刚通电时PWM控制器U2电源由A点输出提供，待线性稳压芯片U1输出稳定后由二极管D1输出提供。E点为电压反馈。F点为集成稳压芯片U3输出+5V直流电压，集成稳压芯片U3采用LM7805芯片，为组合逻辑电路14、比较逻辑电路12和差分电路15提供电源电压。线性稳压芯片U1、可变电阻R3、电阻一R2、电阻二R6和电容一C1等组成线性稳压电源，可调节输出+20V-+30V直流电压。线性稳压芯片U1采用LM317芯片，其具备负责过流和芯片发热保护功能。

L、J、K为直流输出电压的3路采样，分别于比较逻辑电路12中的基准电压比较，实现输出电压精度为±5％，且输出电压最大值不超过31.5V。J点电压采样须先用比较器作为隔离器。比较逻辑中使用+5V产生基准电压。差分电路15将RJ45控制指令进行差分和电平转换。H、M、N分别为直流电压输出超限信号、程控控制指令信号和本地/程控开关状态信号，通过组合逻辑电路，形成G点的开关电源关断控制逻辑信号控制PWM控制器U2改变开关电源工作状态。可见，电源电路具备输入过流保护，前级开关电源和后级线性电源的电流保护，输出直流电压过压保护。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。