一種S波段測試臺結(jié)構的制作方法

本發(fā)明屬于雷達系統(tǒng)技術領域，具體地講涉及一種s波段測試臺結(jié)構。

背景技術：

作為民品雷達的典型代表，s波段空管雷達已經(jīng)形成一種標準化、系列化、商品化的雷達產(chǎn)品。因此，為了實現(xiàn)符合市場需求、具有市場競爭優(yōu)勢的民品雷達產(chǎn)品，在空管雷達產(chǎn)業(yè)化的過程中必須建設產(chǎn)品的關鍵技術測試、驗證和試驗平臺。

因此，在雷達產(chǎn)品生產(chǎn)、維護和改造研發(fā)過程中，提供一種能夠集產(chǎn)品測試、功能驗證、備件維修和升級改進試驗于一體的硬件平臺意義重大。

技術實現(xiàn)要素：

根據(jù)現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一種s波段測試臺結(jié)構，為雷達產(chǎn)品提供了設計仿真和關鍵技術驗證的研究環(huán)境，縮短了產(chǎn)業(yè)化和個性化設計改進的研發(fā)周期，提供了一個集產(chǎn)品測試、功能驗證、備件維修和升級改進試驗于一體的硬件平臺。

本發(fā)明采用以下技術方案：

一種s波段測試臺結(jié)構，包括接收綜合模塊、發(fā)射電源模塊、發(fā)射射頻模塊、饋線網(wǎng)絡模塊；所述接收綜合模塊與發(fā)射電源模塊雙向通信連接，接收綜合模塊的輸出端連接發(fā)射射頻模塊的輸入端，發(fā)射電源模塊與發(fā)射射頻模塊雙向通信連接，發(fā)射射頻模塊的輸出端連接饋線網(wǎng)絡模塊的輸入端，饋線網(wǎng)絡模塊的輸出端連接接收綜合模塊的輸入端。

優(yōu)選的，所述接收綜合模塊包括配電分機、接收分機、信號處理分機和顯示器，所述配電分機的輸出端分別連接接收分機、信號處理分機和顯示器的輸入端，所述接收分機和信號處理分機雙向通信連接，所述信號處理分機的輸出端連接顯示器的輸入端，所述配電分機的輸出端還連接發(fā)射電源模塊的輸入端，所述接收分機的輸出端連接發(fā)射射頻模塊的輸入端，所述顯示器的輸入端分別連接發(fā)射電源模塊和饋線網(wǎng)絡模塊的輸出端。

進一步優(yōu)選的，所述發(fā)射電源模塊包括監(jiān)控分機、多路電源和配電單元，所述監(jiān)控分機和配電單元的輸出端均連接多路電源的輸入端，所述配電單元的輸出端連接監(jiān)控分機的輸入端，配電單元的輸入端連接配電分機的輸出端，所述監(jiān)控分機的輸出端連接顯示器的輸入端，多路電源的輸出端連接發(fā)射射頻模塊的輸入端,監(jiān)控分機與所述發(fā)射射頻模塊雙向通信連接。

更進一步優(yōu)選的，所述發(fā)射射頻模塊包括前級組件和末級組件，所述前級組件的輸入端分別連接接收分機和多路電源的輸出端，所述末級組件的輸入端分別連接多路電源和前級組件的輸出端，所述前級組件和末級組件均與監(jiān)控分機雙向通信連接，末級組件的輸出端連接饋線網(wǎng)絡模塊的輸入端。

更進一步優(yōu)選的，所述饋線網(wǎng)絡模塊包括合成器、同軸器、耦合器和負載，所述合成器的輸入端連接末級組件的輸出端，合成器的輸出端連接同軸器的輸入端，同軸器的輸出端連接耦合器的輸入端，耦合器的輸出端連接負載的輸入端，負載的輸出端連接顯示器的輸入端。

更進一步優(yōu)選的，所述多路電源為九路輸出電源，前級組件設為一個，末級組件設為八個，所述合成器為八合一合成器；所述多路電源的九路輸出端分別連接一個前級組件和八個末級組件的輸入端，八個末級組件的輸入端均分別連接多路電源和前級組件的輸出端，八個末級組件均與監(jiān)控分機雙向通信連接，八個末級組件的輸出端分別連接合成器的八個輸入端。

更進一步優(yōu)選的，所述接收綜合模塊、發(fā)射電源模塊、發(fā)射射頻模塊、饋線網(wǎng)絡模塊分別安裝固定在機柜中，所述配電分機、接收分機、信號處理分機、顯示器、監(jiān)控分機、多路電源、配電單元前級組件、末級組件、合成器、同軸器、耦合器和負載均通過導軌式插箱固定在所在模塊的機柜中。

更進一步優(yōu)選的，所述發(fā)射電源模塊和發(fā)射射頻模塊均設有轉(zhuǎn)接板，接收綜合模塊與發(fā)射電源模塊之間、接收綜合模塊與發(fā)射射頻模塊之間、發(fā)射電源模塊與發(fā)射射頻模塊之間、發(fā)射射頻模塊與饋線網(wǎng)絡模塊之間均通過轉(zhuǎn)接板相連。

更進一步優(yōu)選的，所述接收綜合模塊和發(fā)射射頻模塊均設有通風機組，所述通風機組包括風機和導風罩。

本發(fā)明的有益效果在于：

1)本發(fā)明包括接收綜合模塊、發(fā)射電源模塊、發(fā)射射頻模塊、饋線網(wǎng)絡模塊；且所述接收綜合模塊與發(fā)射電源模塊雙向通信連接，接收綜合模塊的輸出端連接發(fā)射射頻模塊的輸入端，發(fā)射電源模塊與發(fā)射射頻模塊雙向通信連接，發(fā)射射頻模塊的輸出端連接饋線網(wǎng)絡模塊的輸入端，饋線網(wǎng)絡模塊的輸出端連接接收綜合模塊的輸入端；利用上述各模塊就能完成雷達系統(tǒng)的應用功能，通過對模塊中的部件進行更換，可以對更換的部件進行測試，根據(jù)測試參數(shù)可以判斷部件的正常與否以及性能的優(yōu)劣。

2)本發(fā)明接收綜合模塊包括配電分機、接收分機、信號處理分機和顯示器，發(fā)射電源模塊包括監(jiān)控分機、多路電源和配電單元，發(fā)射射頻模塊包括前級組件和末級組件，饋線網(wǎng)絡模塊包括合成器、同軸器、耦合器和負載；各模塊中的組件囊括了雷達所需的所有部件，能夠?qū)崿F(xiàn)對雷達所有部件的進行測試和功能驗證。

附圖說明

圖1為本發(fā)明測試臺結(jié)構的原理圖。

圖2為本發(fā)明測試臺結(jié)構的正面圖。

圖3為本發(fā)明測試臺結(jié)構的背面圖。

圖4為本發(fā)明實施例中待測試的末級組件處于正常狀態(tài)時監(jiān)控分機的監(jiān)控畫面。

圖5為本發(fā)明實施例中待測試的末級組件處于正常狀態(tài)時顯示器顯示的射頻最遠距離畫面。

圖6為本發(fā)明實施例中待測試的末級組件處于異常狀態(tài)時監(jiān)控分機的監(jiān)控畫面。

圖7為本發(fā)明實施例中待測試的末級組件處于異常狀態(tài)時顯示器顯示的射頻最遠距離畫面。

附圖標記：1-接收綜合模塊，2-發(fā)射電源模塊，3-發(fā)射射頻模塊，4-饋線網(wǎng)絡模塊，11-配電分機，12-接收分機，13-信號處理分機，14-顯示器，21-監(jiān)控分機，22-多路電源，23-配電單元，31-前級組件，32-末級組件，41-合成器，42-同軸器，43-耦合器，44-負載。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

如圖1、圖2、圖3所示，一種s波段測試臺結(jié)構，包括接收綜合模塊1、發(fā)射電源模塊2、發(fā)射射頻模塊3、饋線網(wǎng)絡模塊4；所述接收綜合模塊1與發(fā)射電源模塊2雙向通信連接，接收綜合模塊1的輸出端連接發(fā)射射頻模塊3的輸入端，發(fā)射電源模塊2與發(fā)射射頻模塊3雙向通信連接，發(fā)射射頻模塊3的輸出端連接饋線網(wǎng)絡模塊4的輸入端，饋線網(wǎng)絡模塊4的輸出端連接接收綜合模塊1的輸入端。

所述接收綜合模塊1包括配電分機11、接收分機12、信號處理分機13和顯示器14，所述配電分機11的輸出端分別連接接收分機12、信號處理分機13和顯示器14的輸入端，所述接收分機12和信號處理分機13雙向通信連接，所述信號處理分機13的輸出端連接顯示器14的輸入端，所述配電分機11的輸出端還連接發(fā)射電源模塊2的輸入端，所述接收分機12的輸出端連接發(fā)射射頻模塊3的輸入端，所述顯示器14的輸入端分別連接發(fā)射電源模塊2和饋線網(wǎng)絡模塊4的輸出端。

配電分機11主要完成對接收分機12、信號處理分機13、顯示器14、發(fā)射電源模塊2的交流電源分配。交流電源輸出有單相輸出和三相輸出兩種，每路電源輸出都設有與負載功率容量相應的空氣保護開關，當負載發(fā)生故障或短路時，空氣保護開關會自動斷開，以防止系統(tǒng)設備損壞。配電分機11還設置有急停開關，緊急情況下按下開關按鈕即可切斷各分系統(tǒng)交流電源，配電分機11配置有缺相保護器，缺相或相電壓嚴重不平衡時，缺相保護器報警，測試臺的監(jiān)控分機根據(jù)缺相保護的報警信號切斷發(fā)射射頻模塊3和發(fā)射電源模塊2的交流供電，起到及時保護的作用。

接收分機12主要用于測試信號處理分機13和發(fā)射射頻模塊3的工作狀態(tài)、bite、靈敏度、噪聲系數(shù)、接收增益、帶寬、動態(tài)范圍和激勵信號，其還可以檢測發(fā)射功率、改善因子和饋線駐波，與信號處理分分機13一起設置模擬目標測試整機的性能指標。

信號處理分機13為整機提供時序信號，控制接收分機12的工作頻率，與顯示器14一起設置模擬目標對整機性能指標進行測試。

顯示器14對性能指標、數(shù)據(jù)處理軟件各功能、陣地優(yōu)化參數(shù)耦合關系等進行顯示。

所述發(fā)射電源模塊2包括監(jiān)控分機21、多路電源22和配電單元23，所述監(jiān)控分機21和配電單元23的輸出端均連接多路電源22的輸入端，所述配電單元23的輸出端連接監(jiān)控分機21的輸入端，配電單元23的輸入端連接配電分機11的輸出端，所述監(jiān)控分機21的輸出端連接顯示器14的輸入端，多路電源22的輸出端連接發(fā)射射頻模塊3的輸入端,監(jiān)控分機21與所述發(fā)射射頻模塊3雙向通信連接。

監(jiān)控分機21采用模塊化、微電子化技術設計，主要完成對測試臺全機進行控制(包括遙控開關、冗余開關控制、工作通道選擇)、監(jiān)視(工作狀態(tài)及參數(shù))和bit(故障采集、診斷、定位和報警)等功能，同時對監(jiān)控分機21本身的故障進行診斷和報警。

多路電源22主要為發(fā)射射頻模塊3進行穩(wěn)定電源輸入和控制，每個電源與發(fā)射射頻模塊3的每個組件之間進行一一對應控制，保證在進行組件和電源更換時可實現(xiàn)點對點更換，提高設備的在線維修性。

配電單元23為多路電源22和監(jiān)控分機21進行電源分配和控制，保證發(fā)射電源模塊2具有獨立的配電控制能力，提高發(fā)射射頻模塊3的能動性。

所述發(fā)射射頻模塊3包括前級組件31和末級組件32，所述前級組件31的輸入端分別連接接收分機12和多路電源22的輸出端，所述末級組件32的輸入端分別連接多路電源22和前級組件31的輸出端，所述前級組件31和末級組件32均與監(jiān)控分機21雙向通信連接，末級組件32的輸出端連接饋線網(wǎng)絡模塊4的輸入端。

前級組件31為激勵放大器，其作用是將由接收分機12送來的射頻激勵信號進行放大后，送至末級組件32，為末級組件32提供所需的信號功率電平，前級組件31是一個高增益的功放組件，可將20mw的微波小信號放大至500w。

末級組件32是本測試臺發(fā)射射頻模塊3的核心模塊，其輸入功率為14w，輸出2.2kw微波功率。

所述饋線網(wǎng)絡模塊4包括合成器41、同軸器42、耦合器43和負載44，所述合成器41的輸入端連接末級組件32的輸出端，合成器41的輸出端連接同軸器42的輸入端，同軸器42的輸出端連接耦合器43的輸入端，耦合器43的輸出端連接負載44的輸入端，負載44的輸出端連接顯示器14的輸入端。

合成器41用于將多路小功率信號通過射頻連接器分別接入到多個輸入端，并通過導體進行合成、完成八路小功率信號的合成，合成后的大功率信號通過射頻連接器由輸出端輸出，從而實現(xiàn)了多路小功率信號合成為一路大功率信號。

同軸器42主要將微波信號從波導轉(zhuǎn)換成同軸線纜傳輸。

耦合器43用于監(jiān)測輸出功率和測試饋線通道的反射。

負載44用于吸收從末級組件32饋送過來的大功率信號，并將其轉(zhuǎn)化為熱量的形式進行耗散，負載44能夠承受30kw以下的功率信號。

所述多路電源22為九路輸出電源，前級組件31設為一個，末級組件32設為八個，所述合成器41為八合一合成器；所述多路電源22的九路輸出端分別連接一個前級組件31和八個末級組件32的輸入端，八個末級組件32的輸入端均分別連接多路電源22和前級組件31的輸出端，八個末級組件32均與監(jiān)控分機21雙向通信連接，八個末級組件32的輸出端分別連接合成器41的八個輸入端。

所述接收綜合模塊1、發(fā)射電源模塊2、發(fā)射射頻模塊3、饋線網(wǎng)絡模塊4分別安裝固定在機柜中，所述配電分機11、接收分機12、信號處理分機13、顯示器14、監(jiān)控分機21、多路電源22、配電單元23前級組件31、末級組件32、合成器41、同軸器42、耦合器43和負載44均通過導軌式插箱固定在所在模塊的機柜中。

所述發(fā)射電源模塊2和發(fā)射射頻模塊3均設有轉(zhuǎn)接板，接收綜合模塊1與發(fā)射電源模塊2之間、接收綜合模塊1與發(fā)射射頻模塊3之間、發(fā)射電源模塊2與發(fā)射射頻模塊3之間、發(fā)射射頻模塊3與饋線網(wǎng)絡模塊4之間均通過轉(zhuǎn)接板相連。

所述接收綜合模塊1和發(fā)射射頻模塊3均設有通風機組，所述通風機組包括風機和導風罩。

本發(fā)明在使用時，可對各部件進行測試。這里，針對發(fā)射射頻模塊3中的末級組件32的測試進行實施例說明。

通過監(jiān)控分機21中對發(fā)射射頻機柜中的各個組件進行監(jiān)控的畫面可以看出被測試的末級組件的運行狀態(tài)。一般情況下發(fā)射射頻模塊3中的八個末級組件32均完整且運行正常時，監(jiān)控分機21對發(fā)射射頻模塊3中的末級組件32的運行狀態(tài)監(jiān)控通過顯示器14的顯示畫面如圖4所示。

從圖4中可以看出八個末級組件32和一個前級組件31的運行均為綠色，表示八個末級組件32和一個前級組件31的運行狀態(tài)均為正常，且顯示器14中顯示的能發(fā)現(xiàn)目標的最遠距離為60km左右，如圖5所示。

當需要對某一個末級組件32進行測試時，只是將其代替現(xiàn)有的一個末級組件32，測試臺工作時，如果待測試的末級組件32為正常狀態(tài)，則監(jiān)控分機21的監(jiān)控畫面通過顯示器14的顯示和顯示器14中顯示的射頻最遠距離分別與圖4和圖5相同；如果待測試的末級組件32為異常狀態(tài)，監(jiān)控分機21的監(jiān)控畫面通過顯示器14的顯示如圖6所示，從圖6中可以看出只有七個末級組件和一個前級組件的運行為綠色，而待測試那個末級組件32對應的狀態(tài)顯示為紅色，同時顯示器14中顯示的能發(fā)現(xiàn)目標的最遠距離為46km左右，如圖7所示，其性能參數(shù)明顯下降。

綜上所述，本發(fā)明各模塊中的組件囊括了雷達所需的所有部件，通過對模塊中的部件進行更換，可以對更換的部件進行測試，能夠?qū)崿F(xiàn)對雷達所有部件進行測試和功能驗證，根據(jù)測試參數(shù)可以判斷部件的正常與否以及性能的優(yōu)劣；本發(fā)明測試臺結(jié)構為雷達產(chǎn)品提供了設計仿真和關鍵技術驗證的研究環(huán)境，縮短了產(chǎn)業(yè)化和個性化設計改進的研發(fā)周期，提供了一個集產(chǎn)品測試、功能驗證、備件維修和升級改進試驗于一體的硬件平臺。