本實用新型屬于電子元件測試領(lǐng)域，特別涉及一種對微波管參數(shù)進(jìn)行采集測試的監(jiān)控系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

微波管是指工作在微波波段的真空電子器件，對其工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控非常重要，但目前缺少針對微波管工作參數(shù)進(jìn)行測試的相關(guān)研究。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的，在于提供一種微波管集成監(jiān)控系統(tǒng)，其可自動測量、記錄和顯示微波管的各項參數(shù)。

為了達(dá)成上述目的，本實用新型的解決方案是：

一種微波管集成監(jiān)控系統(tǒng)，包括傳感器模塊、多通道三路復(fù)用器、低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊、主控模塊、四通道示波器、主顯示屏、多通道模擬量輸出模塊、攝像頭和視頻監(jiān)控服務(wù)器，傳感器模塊用于采集微波管的低速參數(shù)，所述傳感器模塊經(jīng)由多通道三路復(fù)用器連接低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊的輸入端，多通道三路復(fù)用器由主控模塊控制切換；四通道示波器用于采集微波管的高速參數(shù)，并傳送至主控模塊；所述主控模塊將低速參數(shù)及高速參數(shù)均送入主顯示屏進(jìn)行顯示；所述主控模塊通過多通道模擬量輸出模塊連接恒壓恒流電源，調(diào)節(jié)恒壓恒流電源對微波管的供電電流；所述攝像頭通過視頻監(jiān)控服務(wù)器與主控模塊連接，將現(xiàn)場畫面送入主控模塊，并由主顯示屏進(jìn)行顯示。

上述主控模塊與低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊、多通道模擬量輸出模塊、視頻監(jiān)控服務(wù)器之間均通過以太網(wǎng)建立通信連接。

上述四通道示波器與主控模塊通過USB電纜連接。

上述傳感器模塊包括直流電流變送器、交流電流變送器、小電流傳感器、熱電偶和水流量傳感器。

上述多通道三路復(fù)用器包括與直流電流變送器、交流電流變送器對應(yīng)連接的四通道交直流電流傳感器三路復(fù)用電路，與小電流傳感器對應(yīng)連接的一通道小電流傳感器三路復(fù)用電路，與熱電偶對應(yīng)連接的四通道溫度傳感器三路復(fù)用電路，以及與水流量傳感器對應(yīng)連接的五通道流量傳感器/數(shù)字輸入三路復(fù)用電路。

上述水流量傳感器與五通道流量傳感器/數(shù)字輸入三路復(fù)用電路之間還連接三極管。

采用上述方案后，本實用新型通過設(shè)置各類傳感器，采集微波管的低速參數(shù)、高速參數(shù)等，能夠在微波管的測試、優(yōu)化和老化過程中，自動測量、記錄和顯示微波管的各項參數(shù)，并可通過手動或自動調(diào)節(jié)其中某些參數(shù)，尋找和優(yōu)化微波管的工作點。

附圖說明

圖1是本實用新型的具體實現(xiàn)電路圖；

圖2是本實用新型中的水流量傳感器防串?dāng)_電路圖；

圖3是本實用新型中的四通道交直流電流傳感器三路復(fù)用電路圖；

圖4是本實用新型中的一通道小電流傳感器三路復(fù)用電路圖；

圖5是本實用新型中的五通道流量傳感器/數(shù)字輸入三路復(fù)用電路圖；

圖6是本實用新型中的四通道溫度傳感器三路復(fù)用電路圖；

圖7是本實用新型中的十通道開關(guān)量輸出接口電路圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合附圖，對本實用新型的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。

如圖1所示，本實用新型提供一種微波管集成監(jiān)控系統(tǒng)，可同時用于三套微波管的測試監(jiān)控，包括傳感器模塊、多通道三路復(fù)用器、低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊、主控模塊、四通道示波器、主顯示屏、多通道模擬量輸出模塊、攝像頭和視頻監(jiān)控服務(wù)器，下面分別介紹。

傳感器模塊用于采集微波管的低速參數(shù)，主要包含有直流電流、交流電流、小電流、溫度以及水流量等，所述傳感器模塊的輸出端與多通道三路復(fù)用器的輸入端連接，而多通道三路復(fù)用器的輸出端連接低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊的輸入端，通過主控模塊控制在三路之間切換，從而可將選通的一路采集的低速參數(shù)送入低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊。所述低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊將傳感器模塊采集的模擬電壓信號或數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)，并通過以太網(wǎng)送入主控模塊，主控模塊再將接收到的數(shù)據(jù)控制顯示在主顯示屏上。

四通道示波器用于采集微波管的高速參數(shù)，并通過USB電纜傳送至主控模塊，主控模塊存儲并分析高速信號波形，同時將其展示在主顯示屏上。

恒壓恒流電源用于為微波管螺線管提供電源，所述主控模塊通過多通道模擬量輸出模塊連接恒壓恒流電源，通過控制恒壓恒流電源的輸出電流，從而調(diào)節(jié)三個螺線管產(chǎn)生的磁場強(qiáng)度。

所述攝像頭可設(shè)置8個，分別在不同角度采集微波管工作現(xiàn)場畫面，所述攝像頭通過視頻監(jiān)控服務(wù)器與主控模塊連接，將現(xiàn)場畫面送入主控模塊，并由主顯示屏進(jìn)行顯示。

以上主控模塊與低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊、多通道模擬量輸出模塊、視頻監(jiān)控服務(wù)器之間均通過以太網(wǎng)建立通信連接，主控模塊可采用主控計算機(jī)來實現(xiàn)。

以下將結(jié)合具體實施例，說明本實用新型的技術(shù)方案。

如表1所示，是本實用新型可以測量的微波管參數(shù)(包括低速參數(shù)和高速參數(shù))。

表1

表2所示是本實用新型可以調(diào)節(jié)的微波管參數(shù)。

表2

表3是本實施例采用的各類傳感器型號及基本介紹。

表3

由于不同傳感器的接口定義不同，在本實施例中，多通道三路復(fù)用器包含有五種復(fù)用電路，具體類型及介紹如表4所示。

表4

由于水流量傳感器采用的并非徹底的集電極開路(OC)接口，而是將輸出端(集電極)通過一個約10kOhm的電阻與電源(+15V)連接，導(dǎo)致水流量傳感器信號接入數(shù)字量采集模塊ADAM 6251時存在串?dāng)_。為此，在水流量傳感器接入五通道流量傳感器/數(shù)字輸入三路復(fù)用電路之前，插入一個2N3904型NPN三極管，避免上述問題，具體連接方式如圖2所示。

傳感器模塊輸出的信號經(jīng)過多通道三路復(fù)用器后傳入低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊，并轉(zhuǎn)換為可以通過網(wǎng)絡(luò)獲取的數(shù)據(jù)。主控模塊發(fā)出的控制指令則需要經(jīng)過低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊轉(zhuǎn)換為電壓或開關(guān)信號，從而實現(xiàn)對微波管監(jiān)控系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)節(jié)。本實施例用到的低速數(shù)據(jù)采集/輸出模塊及其基本參數(shù)詳見表5。

表5

脈沖高壓、總流、收集極電流以及晶體檢波器輸出的微波功率等四個高速信號由一臺四通道示波器采集。主控計算機(jī)通過USB端口以SCPI協(xié)議操作該示波器并獲取高速波形數(shù)據(jù)。示波器型號為OWON VDS2064，帶寬60MHz，采樣率500MS/s。示波器由隔離電源供電，并經(jīng)過USB隔離器與主控計算機(jī)連接。外部觸發(fā)輸入和輸出均通過光纖(ST接口)。這些措施保證示波器與機(jī)柜內(nèi)的其他設(shè)備、機(jī)殼以及主控計算機(jī)之間的絕緣耐壓超過1500V。

此外，恒壓恒流電源可采用3臺復(fù)旦天欣300V/10A恒壓恒流直流電源(前面板可調(diào)電位器調(diào)節(jié)電壓，外部0～5V接口調(diào)節(jié)電流)，以太網(wǎng)通訊采用1臺華三(H3C)S1224RV2型24端口千兆以太網(wǎng)交換機(jī)，攝像頭采用8臺?？低旸S-2CD3T20-I3型以太網(wǎng)供電200萬像素全高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，并采用1臺?？低旸S-7808N-E2/8P型8路網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像機(jī)(內(nèi)置1T硬盤，IP地址：192.168.254.1)，主顯示屏采用1臺康佳LED55R6200U型55英寸4K電視，主控模塊采用1臺夏普OM1型16.4寸多點觸控變形筆記本電腦。

以上實施例僅為說明本實用新型的技術(shù)思想，不能以此限定本實用新型的保護(hù)范圍，凡是按照本實用新型提出的技術(shù)思想，在技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何改動，均落入本實用新型保護(hù)范圍之內(nèi)。