本實用新型涉及一種信號檢測設(shè)備,尤其是一種用于雷達綜合檢測的檢測設(shè)備。
背景技術(shù):
檢測設(shè)備作為測試雷達系統(tǒng)的主要手段,主要完成目標反射信號的接收等功能。隨著無人機技術(shù)的發(fā)展,無人機的自主著陸完全依靠機上裝載的相關(guān)的電子設(shè)備;在飛機的裝備的各種著陸電子設(shè)備進行功能、性能檢查變得至關(guān)重要。
現(xiàn)有無人機系統(tǒng)中的無線電高度表、微波著陸引導系統(tǒng)以及毫米波著陸引導系統(tǒng)等著陸引導設(shè)備均采用各自配套保障設(shè)備進行功能、性能的檢查,無法對整個著陸過程進行統(tǒng)一的檢測。而且由于各自的保障設(shè)備參差不齊,無法做到通用性,況且各自的測試過程繁簡不一,導致測試的效率不高,如果是室內(nèi)測試感覺不到,但是在外場測試的時間過長,輕則影響測試計劃,重則對安排飛機的飛行計劃都有影響,所以要求在有限的時間內(nèi)完成所需要的各類測試,同時保證測試準確性和穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的各個檢測系統(tǒng)相互獨立,無法對整個著陸過程進行統(tǒng)一的檢測。
為了解決上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種雷達綜合檢測設(shè)備,包括機箱、毫米波著陸引導系統(tǒng)、電源模塊、微波著陸引導系統(tǒng)以及無線電高度表系統(tǒng);毫米波著陸引導系統(tǒng)、電源模塊、微波著陸引導系統(tǒng)和無線電高度表系統(tǒng)插裝在機箱內(nèi),且微波著陸引導系統(tǒng)和無線電高度表系統(tǒng)上下平行并在兩者之間留有散熱間隙;在機箱的前側(cè)設(shè)有控制面板;在機箱的后側(cè)板上設(shè)有毫米波引導輸入輸出接口、微波引導輸入輸出接口以及高度表輸入輸出接口;在控制面板上設(shè)有控制器以及選擇按鈕;控制器分別與選擇按鈕、毫米波著陸引導系統(tǒng)的通信端、微波著陸引導系統(tǒng)的通信端以及無線電高度表系統(tǒng)的通信端相連;毫米波著陸引導系統(tǒng)的輸入輸出端、微波著陸引導系統(tǒng)的輸入輸出端以及無線電高度表系統(tǒng)的輸入輸出端分別與毫米波引導輸入輸出接口、微波引導輸入輸出接口以及高度表輸入輸出接口相連;電源模塊分別為毫米波著陸引導系統(tǒng)、微波著陸引導系統(tǒng)、無線電高度表系統(tǒng)以及控制器供電。
采用毫米波著陸引導系統(tǒng)、微波著陸引導系統(tǒng)以及無線電高度表系統(tǒng)集成安裝在機箱內(nèi),能夠在有限的時間內(nèi)完成所需要的各類測試,同時保證測試準確性和穩(wěn)定性;采用留有散熱間隙能夠便于散熱,確保各個系統(tǒng)安全可靠運行;采用選擇按鈕能夠方便選擇測試系統(tǒng)進行按需測試。
作為本實用新型的進一步限定方案,在機箱的側(cè)面散熱口處設(shè)有散熱風扇;散熱風扇正對微波著陸引導系統(tǒng)和無線電高度表系統(tǒng)之間的散熱間隙;電源模塊為散熱風扇供電。采用散熱風扇能夠防止微波著陸引導系統(tǒng)和無線電高度表系統(tǒng)工作溫度過高。
作為本實用新型的進一步限定方案,在控制面板上還設(shè)有顯示屏;控制器與顯示屏相連;電源模塊為顯示屏供電。采用顯示屏能夠方便顯示測量參數(shù)和測量結(jié)果。
作為本實用新型的進一步限定方案,還包括饋源喇叭天線和連接電纜;饋源喇叭天線通過連接電纜接插在毫米波引導輸入輸出接口、微波引導輸入輸出接口或高度表輸入輸出接口上。采用饋源喇叭天線和連接電纜能夠用于現(xiàn)場測量。
作為本實用新型的進一步限定方案,在機箱上設(shè)有把手。采用把手能夠方便搬運雷達綜合檢測設(shè)備。
本實用新型的有益效果在于:(1)采用毫米波著陸引導系統(tǒng)、微波著陸引導系統(tǒng)以及無線電高度表系統(tǒng)集成安裝在機箱內(nèi),能夠在有限的時間內(nèi)完成所需要的各類測試,同時保證測試準確性和穩(wěn)定性;(2)采用留有散熱間隙能夠便于散熱,確保各個系統(tǒng)安全可靠運行;(3)采用選擇按鈕能夠方便選擇測試系統(tǒng)進行按需測試。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、機箱,2、顯示屏,3、控制面板,4、毫米波著陸引導系統(tǒng),5、電源模塊,6、微波著陸引導系統(tǒng),7、散熱風扇,8、把手。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型公開的雷達綜合檢測設(shè)備包括:機箱1、毫米波著陸引導系統(tǒng)4、電源模塊5、微波著陸引導系統(tǒng)6以及無線電高度表系統(tǒng)。
其中,毫米波著陸引導系統(tǒng)4、電源模塊5、微波著陸引導系統(tǒng)6和無線電高度表系統(tǒng)插裝在機箱1內(nèi),且微波著陸引導系統(tǒng)6和無線電高度表系統(tǒng)上下平行并在兩者之間留有散熱間隙;在機箱1的前側(cè)設(shè)有控制面板3;在機箱1的后側(cè)板上設(shè)有毫米波引導輸入輸出接口、微波引導輸入輸出接口以及高度表輸入輸出接口;在控制面板3上設(shè)有控制器以及選擇按鈕;控制器分別與選擇按鈕、毫米波著陸引導系統(tǒng)4的通信端、微波著陸引導系統(tǒng)6的通信端以及無線電高度表系統(tǒng)的通信端相連;毫米波著陸引導系統(tǒng)4的輸入輸出端、微波著陸引導系統(tǒng)6的輸入輸出端以及無線電高度表系統(tǒng)的輸入輸出端分別與毫米波引導輸入輸出接口、微波引導輸入輸出接口以及高度表輸入輸出接口相連;電源模塊5分別為毫米波著陸引導系統(tǒng)4、微波著陸引導系統(tǒng)6、無線電高度表系統(tǒng)以及控制器供電;在機箱1上設(shè)有把手8。
為了起到散熱功能,防止微波著陸引導系統(tǒng)6和無線電高度表系統(tǒng)工作溫度過高,在機箱1的側(cè)面散熱口處設(shè)有散熱風扇7;散熱風扇7正對微波著陸引導系統(tǒng)6和無線電高度表系統(tǒng)之間的散熱間隙;電源模塊5為散熱風扇7供電。
為了方便顯示測量參數(shù)和測量結(jié)果,在控制面板3上還設(shè)有顯示屏2;控制器與顯示屏2相連;電源模塊5為顯示屏2供電。
為了方便進行現(xiàn)場測量,雷達綜合檢測設(shè)備還包括饋源喇叭天線和連接電纜;饋源喇叭天線通過連接電纜接插在毫米波引導輸入輸出接口、微波引導輸入輸出接口或高度表輸入輸出接口上。
本實用新型的控制器通過RS422與毫米波著陸引導系統(tǒng)4、微波著陸引導系統(tǒng)6以及無線電高度表系統(tǒng)的通信端進行數(shù)據(jù)通訊??刂泼姘?統(tǒng)一對三個設(shè)備發(fā)送指令要求以完成測試??刂泼姘?是一塊多層電路板,由內(nèi)部單片機的程序控制各個串口,完成各個系統(tǒng)的切換測試。
本實用新型的微波著陸引導系統(tǒng)6采用的是現(xiàn)有的微波著陸系統(tǒng)(MLS),主要由頻率源、控制及顯示單元、上變頻鏈路單元和數(shù)字信號產(chǎn)生單元等組成;微波著陸系統(tǒng)(MLS)通常分為地面設(shè)備和機載設(shè)備。基本型的地面設(shè)備包括正向方位制導臺、仰角制導臺、精密測距儀和基本數(shù)據(jù)傳送系統(tǒng)。系統(tǒng)工作在5031~5090.7MHz范圍內(nèi),共有200個間隔為300KHz的頻道,方位制導信號、仰角制導信號和數(shù)據(jù)字信號都安排在同一信號格式里,飛機上一部接收機便可以將角度制導的全部功能和數(shù)據(jù)字解碼后識別出來。MLS地面臺信號的發(fā)射采用了時分多路復用技術(shù)。由于這種技術(shù),全部角度制導信息和數(shù)據(jù)都在同一頻率上發(fā)射,不同功能的信號都占有自己的發(fā)射時隙。在每個發(fā)射時隙前部都用差動相移鍵控(DPSK)調(diào)制的前導碼來區(qū)分不同的功能塊。微波著陸引導系統(tǒng)6將模擬MLS地面設(shè)備的發(fā)射信號,全部的角度制導信息和基本數(shù)據(jù)可以在控制顯示終端進行程序設(shè)計,DDS產(chǎn)生不同的中頻調(diào)制信號,經(jīng)上變頻后由饋源喇叭天線送出。
本實用新型的無線電高度表系統(tǒng)也采用現(xiàn)有的高度表系統(tǒng),主要有接收天線罩、幅度、延時控制單元、發(fā)射天線罩等部分組成。可以采用等差頻FMCW高度表,在等差頻FMCW高度表中,保持差頻Fb(25KHz)和頻段ΔF不變,而調(diào)制周期TM是隨飛機高度變化的。由于當飛機高度增加時電波往返傳播時間Δt增加,因此需增大調(diào)頻波的調(diào)制周期TM才能保持差頻Fb不變。反之,當飛機高度減小時,電波往返傳播時間Δt也減小,因此需減小調(diào)頻波的調(diào)制周期。所以這種高度表實際上是用調(diào)制周期TM的大小來測量高度的。
無線電高度表系統(tǒng)通過控制發(fā)射信號的延時模擬高度變化,利用接收天線罩將高度表發(fā)射天線的信號接收下來,進入可控延時單元,延時后的信號進行放大、數(shù)控衰減調(diào)制相應(yīng)幅度,最后從發(fā)射天線罩送給高度表的接收天線。發(fā)射和接收天線罩應(yīng)按無線電高度表的發(fā)射和接收天線的實際尺寸進行設(shè)計,采用遮擋較好的材料防止信號泄漏影響激勵源的工作。
本實用新型的毫米波著陸引導系統(tǒng)4、散熱風扇7、微波著陸引導系統(tǒng)6以及無線電高度表系統(tǒng)均是按照國軍標要求滿足-40℃到+60℃的極限溫度下工作,操作的顯示屏2有溫度傳感系統(tǒng),在需要的條件下進行加熱等控制,滿足設(shè)備的正常工作。
本實用新型的毫米波著陸引導系統(tǒng)4、微波著陸引導系統(tǒng)6、無線電高度表系統(tǒng)、電源模塊5及散熱風扇7等均按需放在機箱中,三個系統(tǒng)的輸入口和輸出口分別通過電纜連接到機箱的后背板上,控制面板3將通過一個多芯的矩形插頭分別和三個系統(tǒng)上的控制接口相連,當需要哪個系統(tǒng)工作時,將通過控制面板3對三個系統(tǒng)發(fā)出指令,同時控制板的矩形插頭中將有一組線和控制面板3上的顯示屏2連接,使測試的結(jié)果反饋到顯示屏2上。
通過饋源喇叭天線對飛機的空饋完成測試,饋源喇叭天線通過電纜連接到綜合檢測設(shè)備上(需要測試哪個系統(tǒng)則連接到哪個系統(tǒng)的輸入輸出口),當通過操作顯示屏2上的指令要求,控制面板3將會對所需的功能模塊發(fā)送相應(yīng)的指令,通過連接電纜傳送到饋源喇叭天線,饋源喇叭天線再空饋到飛機,飛機接受到指令后,做出相應(yīng)的回應(yīng)后,再將信號反饋給饋源喇叭天線,饋源喇叭天線通過綜合檢測設(shè)備的模塊,最后顯示到顯示屏2上,完成指標的測試。
毫米波著陸引導系統(tǒng)4、微波著陸引導系統(tǒng)6以及無線電高度表系統(tǒng)都是按照國軍標的要求選擇的,這就從基礎(chǔ)上保證整個設(shè)備的可靠性。兼具多種測試功能,不僅能夠?qū)ζ渲械墓δ芎托阅苤笜诉M行測試,還可以設(shè)置典型的下滑軌跡的劇情對整個著陸過程三種設(shè)備的工作狀態(tài)進行統(tǒng)一的檢測。同時,雷達綜合檢測設(shè)備可以和飛控系統(tǒng)進行通訊及功能的檢查,為飛行員提供飛行著陸的訓練。
本實用新型的雷達綜合檢測設(shè)備在使用的過程中,雷達綜合檢測設(shè)備和外接的饋源喇叭天線連接后,放置在遠端,當機載發(fā)出信號后,饋源喇叭天線會接收到信號,當我們在操作界面對下一步進行做,需要完成什么指令發(fā)出后,接收到的信號將會按照需求,發(fā)送到所需的模塊進行處理,處理完成后,將結(jié)果反饋到操作界面,同時,通過饋源喇叭天線發(fā)送給機載,當機載接收到信號,會將此次測試的結(jié)果在反饋到檢測設(shè)備,到達操作界面,這就是一次完整的測試。
本實用新型的雷達綜合檢測設(shè)備是通用設(shè)備,其不論功能指標和性能指標的要求,可以覆蓋外場的絕大部分飛機,而且做為新的雷達檢測設(shè)備,它采用的都是最可靠穩(wěn)定的材料,其機箱1為鋁制機箱,結(jié)構(gòu)上由壓鑄鋁前后面框、拉伸鋁型材側(cè)板、上下鋁合金蓋板、前后鋁合金面板及提手型材料加工的把手組成;機箱1前后邊框為中灰,側(cè)板顏色氧化白,機箱是標準4U機箱,機箱側(cè)板均開有散熱口,進行內(nèi)部的散熱。設(shè)備內(nèi)部采用不銹鋼螺釘與機箱安裝固定,布局擺放合理,方便裝拆和接線操作。在設(shè)計時除了能夠按照寬溫的要求能夠在-40℃至+60℃工作外,設(shè)備本身的設(shè)計按照國軍標鹽霧、運輸振動、三防、淋雨設(shè)計,從全各方面可慮到了設(shè)備的穩(wěn)定性,無論外場的環(huán)境多么惡劣,依然能夠正常穩(wěn)定的工作。
本實用新型的有益效果為:檢測設(shè)備所考慮的不僅僅是功能性指標的測試,這只是一個基本的要求,完成整個測試,盡量減小誤差,但是隨著外場使用的普及,更需要考慮在不同溫度下的表現(xiàn)(即是否滿足寬溫的能力),在不同的環(huán)境下,是否還能保證測試的準確性和穩(wěn)定性就變得尤為重要,此設(shè)備在方便攜帶的前提下,滿足測試穩(wěn)定性,測試指標的全面性,對操作者來說比較容易。