专利名称：基于gpib口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺嗟闹谱鞣椒�
技术领域：
本实用新型涉及一种信号转接中枢，尤其是用于相控阵雷达微波�？榈男藕抛� 中枢，具体地说是一种基于GPIB 口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺�。
背景技术：
目前对于相控阵雷达微波模块的测试和维修都是基于人工手动的方法，由于相控 阵雷达微波模块的种类繁多，端口复杂，因而人工测试和维修是一件复杂而繁琐的工作，并 需要一定的专业知识和技能。现有技术无法实现简单、便捷的测试和维修，对产品的不同的 测试信号无法直观的连接，无法根据相应的测试软件完成测试通道建立、信号调整、信号采 集和取样、测试端口适配和被测件电源分配等，不能满足现有技术的需要。因此，引入自动 测量�？槭鞘直匾�。
发明内容本实用新型的目的是针对现有的雷达微波�？槲薹ㄊ迪旨虻�、便捷的测试和维修 的问题，提出一种可以对不同的测试信号进行转接，测试激励信号和测试仪器的测试端口 均连接到信号转接中枢，被测件的输入、输出端口也连接到该设备，根据相应的测试软件完 成测试通道建立、信号调整、信号采集和取样、测试端口适配和被测件电源分配等功能，这 样可以不需要用户进行其他的连接，就可以测试全部的性能参数，满足相控阵雷达微波模 块测试要求，实现自动测量的基于GPIB 口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺唷１臼涤眯滦偷募际醴桨甘且恢只贕PIB 口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺啵ㄔ炊丝赝� 络模块、传输开关�？�、信号分离�？�、电源极性转换�？�、衰减模块、测试端开关网络模块 和控制模块，源端开关网络�？樵炊丝赝缒？榈男藕攀淙攵俗魑又惺嗟脑葱藕攀淙� 接收各源信号，包括矢网源、信号源和噪声源，源端开关网络�？樯栌行⌒藕攀涑龆耍谌� 激励信号输出端和组合信号输出端，组合信号输出端与传输开关�？榈男藕攀淙攵肆樱� 它还设有扩展源信号输入端，扩展源信号作为第二激励信号输出；传输开关�？榇淇啬？榈男藕攀淙攵俗魑又惺嗟氖淙虢邮盏髦菩藕牛� 它的另一个信号输入端与源端开关网络�？榈淖楹闲藕攀涑龆肆樱淇啬？榈男藕� 输出端与信号分离�？榈男藕攀淙攵肆樱淇啬？榈募だ藕攀涑龆俗魑又惺� 的输出端输出第一激励信号；信号分离模块信号分离�？榈牡男藕攀淙攵擞氪淇啬？榈男藕攀涑龆讼� 连，信号分离�？樯栌腥鲂藕攀涑龆俗魑又惺嗟氖涑龆耸涑觯湟皇鞘涑龅谒募だ� 信号，其二是与矢网接收机Rl连接，其三是与矢网接收机A连接；电源极性转换�？樯栌兴母霾馐缘缭葱藕攀淙攵俗魑又惺嗟氖淙耄牟� 试电源输出端作为转接中枢的电源输出，它还大功率电源输入端，大功率电源输入作为大功率电源输出；衰减模块、测试端开关网络�？樗ゼ跄？樯栌辛礁霾馐孕藕攀淙攵耍氖涑龆� 与测试端开关网络�？榈男藕攀淙攵讼嗔馐远丝赝缒？榈牟馐栽葱藕攀涑龆俗魑� 转接中枢的输出端输出测试源信号；控制�？榭刂颇？榈母骺刂菩藕哦擞胂嘤Φ脑炊丝赝缒？�、传输开关�？�、 信号分离�？�、电源极性转换�？�、衰减�？�、测试端开关网络�？榈母骺刂菩藕哦讼嗔� 控制�？橥üㄓ媒涌谧芟逩PIB与主控制计算机连接。本实用新型的有益效果本实用新型可以对不同的测试信号进行转接，并根据相应的测试软件完成测试通 道建立、信号调整、信号采集和取样、测试端口适配和被测件电源分配等功能，以满足相控 阵雷达微波�？榈牟馐砸螅迪肿远饬�。a).通信功能控制�？椴捎� GPIB(General-Purpose Interface Bus)-通用接口 总线通讯，通过主控制计算机可以实现对产品的智能操控。b).激励通道信号转接功能可以根据被测件的测试要求，不同测试项选择不同 的激励信号，完成激励信号的输出。c).测试通道信号调整功能可以根据测试信号的大小选择合适的测量通道以满 足不同仪器的测试条件。d).电源极性转换功能可以对小功率电源输出电压进行极性的转换，以满足不 同被测件对电源的需求。
图1是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型源端开关网络�？榈慕峁故疽馔�。图3是本实用新型传输开关�？榈慕峁故疽馔�。图4是本实用新型信号分离�？榈慕峁故疽馔�。图5是本实用新型电源极性转换模块的结构示意图。图6是本实用新型衰减�？榈慕峁故疽馔�。图7是本实用新型测试端开关网络�？榈慕峁故疽馔�。图8是本实用新型控制�？榈慕峁故疽馔�。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。如图1所示，一种基于GPIB 口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺啵涮卣� 是它包括源端开关网络�？�、传输开关模块、信号分离�？�、电源极性转换�？�、衰减�？�、 测试端开关网络模块和控制�？�。源端开关网络�？樵炊丝赝缒？榈男藕攀淙攵俗魑又惺嗟脑葱藕攀淙� 接收各源信号，包括矢网源、信号源和噪声源，源端开关网络�？樯栌行⌒藕攀涑龆�、第三 激励信号输出端和组合信号输出端，组合信号输出端与传输开关�？榈男藕攀淙攵肆樱� 它还设有扩展源信号输入端，以利于系统的扩展，提升系统的测试能力，扩展源信号作为第二激励信号输出；如图2所示，源端开关网络根据雷达微波�？樘氐愫筒馐砸螅杓屏怂� 个通道，其中小信号输出端的组合信号输出到外部，进行调制和放大(再输入到传输开关 �？榈囊桓鍪淙攵�)实现大功率的测试，其余三个通道分别连接小信号，实现小功率的测 试。源端开关网络利用四个微波开关组合成开关网络，对系统配备的三个信号源(矢网源 即矢量网络分析仪、噪声源即噪声信号源，信号源即合成信号发生器)进行信号分配，使系 统的四个测试端口可根据测试需要选择不同的信号源输出。传输开关�？榇淇啬？榈男藕攀淙攵俗魑又惺嗟氖淙虢邮盏髦菩藕牛� 它的另一个信号输入端与源端开关网络�？榈淖楹闲藕攀涑龆肆樱淇啬？榈男藕� 输出端与信号分离�？榈男藕攀淙攵肆樱淇啬？榈募だ藕攀涑龆俗魑又惺� 的输出端输出第一激励信号；如图3所示，传输开关是利用双刀双置开关对信号多样的切 换方式，根据测试需要对外部功放输入的大功率激励信号和小功率激励信号进行分配、切 换以满足测试需要。信号分离�？樾藕欧掷肽？榈牡男藕攀淙攵擞氪淇啬？榈男藕攀涑龆讼� 连，信号分离�？樯栌腥鲂藕攀涑龆俗魑又惺嗟氖涑龆耸涑觯湟皇鞘涑龅谒募だ� 信号，其二是与矢网接收机Rl连接，其三是与矢网接收机A连接；如图4所示，信号分离模 块是利用定向耦合器的定向性分离出信号传输的正向耦合信号和反向耦合信号，用于功放 类大功率�？榈腟参数测试。由于系统的频率范围宽，所以选用两个不同的频段定向耦合 器(Agilent公司778D和11692D)和四个微波开关组合成信号分离装置，利用开关组合在 不同的频段切换不同的定向耦合器，以满足测试频段的要求。电源极性转换�？樯栌兴母霾馐缘缭葱藕攀淙攵俗魑又惺嗟氖淙耄牟� 试电源输出端作为转接中枢的电源输出，它还大功率电源输入端，大功率电源输入作为大 功率电源输出；如图5所示，电源极性转换�？槭抢眉痰缙鞯目赝ǘ瞎δ芏孕」β实� 源输出电压进行极性转换，以满足不同被测件对电源的需求。衰减�？�、测试端开关网络�？樗ゼ跄？樯栌辛礁霾馐孕藕攀淙攵耍氖涑� 端与测试端开关网络�？榈男藕攀淙攵讼嗔馐远丝赝缒？榈牟馐栽葱藕攀涑龆俗� 为转接中枢的输出端输出测试源信号；如图6所示，衰减�？槭峭ü吒鑫⒉ǹ睾臀甯� 衰减器的不同组合构成，既防止大功率信号损坏测试仪器，又满足各种测试仪器的动态范 围，确保测试的准确性。衰减装置可以搭建直通通路、20dB衰减通路、30dB衰减通路、50dB 衰减通路四种通路，由于系统的频率范围宽，输入功率大，所以分两路不同输入，输入1 IOMHz 4GHz频段测试信号输入，最大承受功率=2500ff(脉冲功率，占空比10% )。输入 2 =IOMHz 12. 4GHz频段测试信号输入，最大承受功率=5W。如图7所示，测试端开关网络 模块可以根据被测件不同的测试项目选择相应的测试仪器。控制�？榭刂颇？榈母骺刂菩藕哦擞胂嘤Φ脑炊丝赝缒？�、传输开关�？椤� 信号分离模块、电源极性转换�？�、衰减�？�、测试端开关网络�？榈母骺刂菩藕哦讼嗔� 控制�？橥üㄓ媒涌谧芟逩PIB与主控制计算机连接。控制�？榻邮罩骺丶扑慊目刂� 指令，对微波开关系统和电源分配及极性转换装置进行控制，同时该装置还向计算机提供 开关的状态，确保系统的安全，防止误操作损坏系统或被测件。控制�？椴捎�51系列单片 机作主控芯片，并采用CPLD扩展控制端口数，装置采用GPIB总线与主控计算机通讯。控制 装置除了基本的控制功能和通讯功能外，还能对各个开关的开关次数进行监测。[0034]本实用新型设有电源�？椋缭茨？樘峁┬藕抛又惺喙ぷ鞯缭矗涑龈呔�、低 纹波电压并具有良好的电磁兼容性，包括EMC滤波器和开关稳压电源。本实用新型可转接的仪器种类多，可测试的指标项目多；测量频率范围宽，功率范 围大，信号转接失真�。徊纺谥昧肆礁龆ㄏ蝰詈掀鳎Ｖち似德史段诟吖β蔛参数测量 的准确性。
权利要求一种基于GPIB口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺啵涮卣魇撬ㄔ炊丝赝缒？�、传输开关模块、信号分离�？�、电源极性转换模块、衰减�？�、测试端开关网络�？楹涂刂颇？椋炊丝赝缒？樵炊丝赝缒？榈男藕攀淙攵俗魑又惺嗟脑葱藕攀淙虢邮崭髟葱藕牛ㄊ竿�、信号源和噪声源，源端开关网络�？樯栌行⌒藕攀涑龆耍谌だ藕攀涑龆撕妥楹闲藕攀涑龆耍楹闲藕攀涑龆擞氪淇啬？榈男藕攀淙攵肆樱股栌欣┱乖葱藕攀淙攵耍┱乖葱藕抛魑诙だ藕攀涑觯淮淇啬？榇淇啬？榈男藕攀淙攵俗魑又惺嗟氖淙虢邮盏髦菩藕牛牧硪桓鲂藕攀淙攵擞朐炊丝赝缒？榈淖楹闲藕攀涑龆肆樱淇啬？榈男藕攀涑龆擞胄藕欧掷肽？榈男藕攀淙攵肆樱淇啬？榈募だ藕攀涑龆俗魑又惺嗟氖涑龆耸涑龅谝患だ藕牛恍藕欧掷肽？樾藕欧掷肽？榈牡男藕攀淙攵擞氪淇啬？榈男藕攀涑龆讼嗔藕欧掷肽？樯栌腥鲂藕攀涑龆俗魑又惺嗟氖涑龆耸涑觯湟皇鞘涑龅谒募だ藕牛涠怯胧竿邮栈鶵1连接，其三是与矢网接收机A连接；电源极性转换�？樯栌兴母霾馐缘缭葱藕攀淙攵俗魑又惺嗟氖淙耄牟馐缘缭词涑龆俗魑又惺嗟牡缭词涑觯勾蠊β实缭词淙攵耍蠊β实缭词淙胱魑蠊β实缭词涑觯凰ゼ跄？�、测试端开关网络�？樗ゼ跄？樯栌辛礁霾馐孕藕攀淙攵耍氖涑龆擞氩馐远丝赝缒？榈男藕攀淙攵讼嗔馐远丝赝缒？榈牟馐栽葱藕攀涑龆俗魑又惺嗟氖涑龆耸涑霾馐栽葱藕牛豢刂颇？榭刂颇？榈母骺刂菩藕哦擞胂嘤Φ脑炊丝赝缒？�、传输开关�？�、信号分离�？�、电源极性转换�？�、衰减�？�、测试端开关网络�？榈母骺刂菩藕哦讼嗔刂颇？橥üㄓ媒涌谧芟逩PIB与主控制计算机连接。
专利摘要一种基于GPIB口控制的相控阵雷达微波�？樾藕抛又惺啵ㄔ炊丝赝缒？�、传输开关�？�、信号分离�？�、电源极性转换�？�、衰减�？�、测试端开关网络�？楹涂刂颇？�。本实用新型可转接的仪器种类多，可测试的指标项目多；测量频率范围宽，功率范围大，信号转接失真�。徊纺谥昧硕ㄏ蝰詈掀鳎Ｖち似德史段诟吖β蔛参数测量的准确性。
文档编号G01S7/40GK201637845SQ20102010314
公开日2010年11月17日 申请日期2010年1月28日 优先权日2010年1月28日
发明者史宏伟, 张连勇 申请人:南京国睿安泰信科技股份有限公司
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