本实用新型涉及脉冲计数和跟踪装置领域，尤其涉及一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置。
背景技术：
相控阵雷达天线在使用前需要对其各项指标进行测试，在对其某项参数指标的测试中，需要对有源脉冲进行计数、跟踪。对有源脉冲进行计数、跟踪的传统方法是采用FPGA+ARM架构的硬件电路和安装测试软件的计算机，FPGA负责脉冲接收，ARM负责运行操作系统实现网络与PC机进行交互。然而，该方法具有弊端：装置的开发工作主要是软件的开发，软件部分的工作包括FPGA、ARM、上位机软件，可能需要三名设计人员配合参与，工作总量较大；装置需要做到通用性，如果对另一种相控阵雷达进行测试，可能需要对程序进行更改，这需要三名设计人员同时参与，然而经常会遇到某一名设计人员不能恰好在这个时间点参与，这样势必耽搁进度。
因此，基于上述弊端，本实用新型提供一种在不影响功能的前提下，设计工作量小的脉冲计数和跟踪装置。
技术实现要素：
有鉴于此，本实用新型设计完成了一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置，包括FPGA时序板、开关电源、灯板、触摸屏、机箱及组件。FPGA时序板采用FPGA作为主控芯片，主要用于与上位机进行通信、接收外部脉冲、发送跟踪脉冲，进而实现相控阵雷达天线的相关功能测试；灯板用于指示脉冲的收发状态，其通过排线与FPGA时序板相接；机箱为FPGA时序板、灯板提供固定装置，并设有相关接口等组件；触摸屏通过串口线和电源线连接到机箱上的航空插座上，实现计数值的显示和控制命令的下发。该装置应用于相控阵雷达的天线测试，采用一体化设计，电路简单，通信质量高，开发简单，稳定性好，成本低且操作方便。
本实用新型通过以下技术手段解决上述问题：
一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置，包括FPGA时序板、机箱、固定支架、触摸屏和触摸屏外壳，所述FPGA时序板固定于机箱内；所述触摸屏嵌于触摸屏外壳里，所述触摸屏外壳通过紧固件和固定支架上端连接，所述固定支架下端和机箱连接；
所述机箱面板设有机箱航空插座和BNC接口，所述触摸屏外壳设有触摸屏航空插座；
所述FPGA时序板包括FPGA芯片、串口通信接口、脉冲多路输入输出接口和电源输出接口；所述FPGA芯片与串口通信接口连接，所述FPGA芯片控制串口通信接口数据的收发；所述串口通信接口与机箱航空插座连接，所述脉冲多路输入输出接口与BNC接口连接，所述电源输出接口与触摸屏航空插座连接；所述机箱航空插座与触摸屏航空插座通过三芯屏蔽线和两芯电源线进行互连。
进一步地，所述机箱由金属结构组成，所述紧固件包括螺丝；所述机箱底部内固定设有开关电源和灯板，所述机箱的前面板设有LED灯孔；所述开关电源通过电源线与FPGA时序板连接，所述FPGA时序板通过排线与灯板连接；所述灯板包括LED指示灯束，所述LED指示灯束通过所述LED灯孔穿出。
进一步地，所述机箱后面板设有电源座、保险丝座、BNC接口和机箱航空插座；所述触摸屏外壳底部设有触摸屏航空插座；所述电源座和保险丝座电连接，所述保险丝座和开关电源电连接。
进一步地，所述FPGA时序板还包括RS232串口电路、供电电路、驱动电路；所述RS232串口电路与触摸屏连接；所述供电电路为RS232串口电路和驱动电路供电；所述驱动电路通过BNC接口输出脉冲。
进一步地，所述固定支架下端通过加强筋固定于机箱的后面板中部。
进一步地，所述BNC接口通过信号线与FPGA时序板连接；所述BNC接口通过跳线帽改变驱动电压收发相应电压的脉冲，所述脉冲的形式包括+3.3V或+5V。
进一步地，所述BNC接口数量为8个BNC接口。
进一步地，所述触摸屏包括脉冲计数、脉冲跟踪、输入输出选择三个操作模块。
进一步地，所述触摸屏通过RS232串口电路与FPGA时序板进行通信，通信协议采用自定义格式，所述自定义格式包括帧头、地址位、数据位和帧尾。
本实用新型的一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置具有以下有益效果：
本实用新型公开了一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置，该装置包括FPGA时序板、开关电源、灯板、触摸屏、机箱及组件。FPGA时序板采用FPGA作为主控芯片，主要用于与上位机进行通信、接收外部脉冲、发送跟踪脉冲，进而实现相控阵雷达天线的相关功能测试；灯板用于指示脉冲的收发状态，其通过排线与FPGA时序板相接；机箱为FPGA时序板、灯板提供固定装置，并设有相关接口等组件；触摸屏通过串口线和电源线连接到机箱上的航空插座上，实现计数值的显示和控制命令的下发。该装置应用于相控阵雷达的天线测试，采用一体化设计，电路简单，通信质量高，开发简单，稳定性好，成本低且操作方便。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对实施方式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方式，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是本实用新型一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置结构示意图；
图2是本实用新型一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置FPGA时序板原理框图；
图3是本实用新型一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置触摸屏操作界面示意图；
其中，1.FPGA时序板；2开关电源；3灯板；4机箱；5.电源座；6.保险丝座；7.BNC接口；8.固定支架；9.触摸屏；10.触摸屏外壳；11.机箱航空插座；12.触摸屏航空插座。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。
实施例
如图1所示，本实用新型的一种用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置，由FPGA时序板1、开关电源2、灯板3、机箱4、电源座5、保险丝座6、BNC口7、固定支架8、触摸屏9、触摸屏外壳10、机箱航空插座11及触摸屏航空插座12组成。
该用于雷达有源脉冲的计数和跟踪装置具体组装步骤如下：
a、把FPGA时序板1和开关电源2固定于机箱4底部；
b、灯板3的LED指示灯从机箱前面板灯孔处穿出并予以固定；
c、固定支架8下端通过加强筋固定于机箱4后面板中央；
d、固定支架8上端固定触摸屏外壳10；
e、触摸屏外壳10拆下一侧，触摸屏9通过拆除侧插入外壳10中，再固定外壳10拆除侧；
f、电源座5通过保险丝座6连电源线至开关电源2；
g、FPGA时序板1与开关电源2间进行电源线的连接；
h、机箱4的8个BNC口7连接信号线至FPGA时序板1；
i、FPGA时序板1与灯板3间通过排线进行连接；
j、FPGA时序板1的串口和触摸屏电源接口均与机箱4后面板的机箱航空插座11进行连接，触摸屏9的串口和电源接口均与触摸屏外壳10底部的触摸屏航空插座12进行连接，机箱航空插座11与触摸屏航空插座12通过3芯屏蔽线和2芯电源线进行互连。
如图2所示，FPGA时序板1包括FPGA芯片及其外围电路、RS232串口电路、供电电路、驱动电路。实现原理是：①、FPGA控制RS232串口电路实现串口数据的收发；②、外部脉冲信号通过驱动电路进入FPGA的I/O口；③、FPGA根据上位机命令发送的命令对外部脉冲进行计数或者跟踪，若是计数则运行计数程序把计数值通过串口电路发送至触摸屏10，若是跟踪则按照设置的参数输出脉冲至驱动电路，由驱动电路输出至BNC接口7。
BNC接口7用于收发脉冲，脉冲形式可以是+3.3V或+5V，通过跳线帽改变驱动电压即可收发相应电压的脉冲。当FPGA时序板1收到外界的输入脉冲后，灯板3上有LED灯用于指示对应的输入输出脉冲，所述灯板3通过排线与FPGA时序板1连接。
触摸屏9设计的界面如图3所示，包括脉冲计数、脉冲跟踪、输入输出选择三个操作模块。脉冲计数主要用于显示4个输入BNC接口脉冲信号的脉冲数量，脉冲数量将在显示框中进行显示。操作者点击“开始”按键，则“开始”按键旁边的指示灯进行指示，显示框开始显示计数。如果在计数过程中需要清零，点击“清零”按键，显示框便清零重新计数。需要停止计数，点击“停止”按键，则“停止”按键旁边的指示灯进行指示，显示框停止显示计数。脉冲跟踪用于以输入脉冲信号为基准，输出设定的脉冲信号，可以设置延时和脉宽的数值，设定后点击“应用”，则相应输出BNC接口会按照设定的延时和脉宽输出脉冲信号，点击“停止”则停止输出脉冲信号。触摸屏在设定输入数据时点击输入框，则会弹出输入键盘，通过键盘输入数值即可。具体的，该装置拥有4个BNC接口用于输入脉冲，分别为“IN1”、“IN2”、“IN3”、“IN4”，且拥有4个BNC接口用于输出脉冲，分别为“OUT1”、“OUT2”、“OUT3”、“OUT4”；输入输出选择用于选择对应输入输出BNC接口的开启或关闭。例如，点击“输入输出1”，旁边指示灯进行指示，则“IN1”和“OUT1”对应的BNC接口开启，可以接收输入脉冲和按设定发送脉冲，再点击“输入输出1”，则旁边指示灯没有指示，对应的BNC接口关闭。
触摸屏9通过RS232串口与FPGA时序板1进行通信。触摸屏9作为人机交互界面可以下发命令至FPGA时序板1，也可接收FPGA时序板1传输的数据。通信协议选用自定义格式，自定义格式包含帧头、地址位、数据位、帧尾。其中，帧头定义为AB，帧尾定义为CD。触摸屏中的各个显示框、输入框设置了不同的地址，也即都有不同的地址与之对应。当FPGA时序板1发送脉冲计数数值于触摸屏9时，其将发送包含地址和脉冲计数数值的自定义协议数据帧，触摸屏9收到数据后进行解析并在显示框中显示。当触摸屏9发送脉冲跟踪设置值于FPGA时序板1时，其将发送包含地址和设置值的自定义协议数据帧，FPGA时序板1收到数据后进行解析得到设置值，并遵循设置值输出相应脉冲。触摸屏9的每个按键触发后都会发送不同的命令至FPGA时序板1，FPGA时序板1根据接收的命令执行相应的操作。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。