一種電子裝備接收機噪聲系數測試裝置與測試方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于電子裝備測試技術與自動化裝置領域，設及雷達、指控、無人機等電子 裝備性能指標測試和狀態判斷，尤其設及一種電子裝備接收機噪聲系數測試裝置與測試方 法。
【背景技術】
[0002] 電子裝備接收機是雷達、導彈、無人機和指揮控制系統等電子裝備重要分系統，其 主要實現微弱信號的功率放大和頻率選擇功能，衡量其性能優劣的主要指標之一為噪聲系 數。通常選擇噪聲系數測試儀完成該指標的測量，其存在價格昂貴、操作復雜、便攜性能差 等問題；而基層部隊的電子裝備量大、布置分散、野戰特性要求高，對電子裝備接收機的保 障存在較為突出的矛盾。考慮W上因素，為解決電子裝備接收機噪聲系數測試的便捷性、復 雜性和野戰適應性，有必要開發一種能夠適用于多種電子裝備的電子裝備接收機噪聲系數 檢測方法和裝置。
【發明內容】
[0003] 本發明所要解決的技術問題是：提供一種可W對多型電子裝備接收機噪聲系數進 行測試的方法及裝置。
[0004] 為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：一種電子裝備接收機噪聲系數測試 裝置，包括微弱信號調理與自適應中頻選擇模塊、視頻信號變換與數字化模塊、中屯、控制模 塊和噪聲源控制模塊，其特征在于：
[0005] 微弱信號調理與自適應中頻選擇模塊包括射隨器、第一單片放大器、數控衰減器、 第二單片放大器、輸入數控中頻開關、第一中頻濾波器、第二中頻濾波器、第=中頻濾波器、 第四中頻濾波器和輸出數控中頻開關；
[0006] 其中：射隨器接收電子裝備接收機輸出的中頻信號，經射隨后送給第一單片放大 器進行功率放大，放大后的信號送入數控衰減器，并根據中屯、控制模塊送入的數控信號選 擇衰減量，同時經數控衰減器調理后的信號送入第二單片放大器進行20地的功率放大；輸 入數控中頻開關用于輸入中頻濾波器的選擇，從而控制信號流向；
[0007] 第一中頻濾波器、第二中頻濾波器、第=中頻濾波器和第四中頻濾波器分別匹配 四個中頻電子裝備接收機，其中屯、頻率和選頻帶寬和相應電子裝備接收機的中頻和帶寬一 致；
[0008] 輸出數控中頻開關選擇不同中頻濾波器的輸出，與輸入數控中頻開關配合設置信 號通過需要的中頻濾波器，從而實現中頻選擇與電子裝備接收機中頻的匹配；
[0009] 視頻信號變換與數字化模塊包括倍壓包絡檢波模塊、視頻信號放大器和串行采樣 模塊，用實現中頻信號的包絡檢波、視頻信號功率放大和模擬信號數字化；
[0010] 倍壓包絡檢波模塊采用雙檢波二極管加積分電容的模式實現中頻信號包絡的提 取，視頻信號放大器采用同相放大實現檢出包絡的電平變換；串行采樣模塊通過采樣率大 于I. 2MHz的串行模/數變換忍片實現視頻信號放大器輸出信號的數字化；
[0011] 中屯、控制模塊包括匹配數據處理模塊、微處理器、選擇控制單元、數據庫生成模塊 和狀態控制模塊，用于完成測試過程的邏輯控制、數據處理和軟件實現；其中，微處理器完 成應用程序的運行，指令生成和數據處理；數據庫生成模塊存儲電平與功率強度匹配數據 表，用于匹配數據處理模塊應用程序中功率電平匹配，配合微處理器中的應用程序實現電 子裝備接收機輸出中頻功率的高精度自動測量；選擇控制單元接收微處理器的指令，從而 產生數控衰減器衰減量控制信號并產生輸入數控中頻開關和輸出數控中頻開關的通道選 擇控制信號，從而實現功率測量動態范圍的擴展和濾波器通道的選擇；狀態控制模塊生成 噪聲源冷熱態狀態控制電平；
[0012] 噪聲源控制模塊包括開關=極管、電源模塊和場效應管放大器；開關=極管接收 中屯、控制模塊中狀態控制模塊輸出的控制信號，依據控制信號實現=極管通斷，為場效應 管放大器通斷狀態切換提供控制信號。
[0013] 本發明解決了電子裝備接收機噪聲系數測試的復雜性、適用性和經濟性問題，通 過選頻電壓功率測量方式實現電子裝備接收機中頻輸出功率自動測量，電平變換形成噪聲 源工作電壓，并數控改變其工作狀態，自動實現了多型號電子裝備接收機噪聲系數的自動 測試，同時具備一定的通用性和可擴展性。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發明中多型號電子裝備接收機噪聲系數測量裝置的框圖；
[0015] 圖2為Y因子法測試噪聲系數原理框圖。
[0016] 其中：1-射隨器、2-第一單片放大器、3-數控衰減器、4-第二單片放大器、5-輸入 數控中頻開關、6-第一中頻濾波器、7-第二中頻濾波器、8-第=中頻濾波器、9-第四中頻濾 波器、10-輸出數控中頻開關、11-倍壓包絡檢波模塊、12-視頻信號放大器、13-串行采樣模 塊、14-匹配數據處理模塊、15-微處理器、16-選擇控制單元、17-數據庫生成模塊、18-狀態 控制模塊、19-開關S極管、20-電源模塊、21-場效應管放大器、22-噪聲源、23-電子裝備接 收機。
【具體實施方式】
[0017] W下將結合附圖1-2,對本發明的技術方案進行詳細說明。
[0018] 本發明提供了一種電子類裝備接收機噪聲系數測試裝置，包括微弱信號調理與自 適應中頻選擇模塊、視頻信號變換與數字化模塊、中屯、控制模塊和噪聲源控制模塊。
[0019] 其中，微弱信號調理和自適應中頻選擇模塊實現電子裝備的電子裝備接收機23 輸出中頻信號的功率放大、四選一濾波通道選擇后，送入視頻信號變化與數字化模塊進行 中頻信號包絡提取和視頻信號采樣。
[0020] 采樣后的數字信號送入中屯、控制模塊，通過微處理器程序計算與中屯、控制模塊中 數據庫生成模塊生成的數據庫進行匹配，完成電子裝備接收機輸出中頻功率測量。
[0021] 中屯、控制模塊同時發送指令給噪聲源控制模塊，控制噪聲源22分別工作在冷態 和熱態，電子裝備接收機23分別對冷態和熱態深入噪聲進行放大，中屯、控制模塊處理獲得 的冷態和熱態兩種狀態下的輸出功率，根據Y因子法進行數值計算，從而最終完成電子裝 備接收機的噪聲系數測試。
[0022] 微弱信號調理和自適應中頻選擇模塊用于電子裝備接收機23中頻輸出與噪聲系 數測試裝置內部電路的信號隔離、-70地m- -40地m中頻信號功率放大、測試裝置功率測量 范圍擴展和四通道中頻濾波器的數控選擇。
[0023] 視頻信號變換與數字化模塊實現濾波后的中頻信號的倍壓包絡檢波、檢波后視頻 信號的幅度放大和中屯、控制模塊時鐘指令控制下的串行數字化。
[0024] 噪聲源控制模塊實現+12V-巧6V電源變換和巧6V電源輸出通斷控制，為噪聲源 提供不同的狀態激勵信號。
[00巧]微弱信號調理與自適應中頻選擇模塊包括射隨器1、第一單片放大器2、數控衰減 器3、第二單片放大器4、輸入數控中頻開關5、第一中頻濾波器6、第二中頻濾波器7、第=中 頻濾波器8、第四中頻濾波器9和輸出數控中頻開關10。
[00%] 射隨器1接收電子裝備接收機輸出的中頻信號，經射隨后送給第一單片放大器2 進行15地功率放大，放大后的信號送入數控衰減器3根據中屯、控制模塊送入的數控信號選 擇恰當的衰減量，經數控衰減器3調理后的信號送入第二單片放大器4進行20地的功率放 大。輸出信號送入輸入數控中頻開關5的公共端。
[0027] 輸入數控中頻開關5用于輸入中頻濾波器的選擇，控制信號流向。其中，第一中頻 濾波器6、第二中頻濾波器7、第=中頻濾波器8和第四中頻濾波器9分別匹配四個中頻電 子裝備接收機，其中屯、頻率和選頻帶寬和相應電子裝備接收機的中頻和帶寬一致。
[0028] 第一中頻濾波器6、第二中頻濾波器7、第=中頻濾波器8和第四中頻濾波器9為 帶通濾波器，實現特定中頻和帶寬的信號選擇。
[0029] 輸出數控中頻開關10選擇不同中頻濾波器的輸出，與輸入數控中頻開關5配合設 置信號通過需要的中頻濾波器，從而實現中頻選擇與電子裝備接收機中頻的匹配。
[0030] 視頻信號變換與數字化模塊包括倍壓包絡檢波模塊11、視頻信號放大器12和串 行采樣模塊13,用實現中頻信號的包絡檢波、視頻信號功率放大和模擬信號數字化。
[0031] 倍壓包絡檢波模塊11采用雙檢波二極管加積分電容的模式實現中頻信號包絡的 提取。
[0032] 視頻信號放大器12采用同相放大實現檢出包絡的電平變換。
[0033] 串行采樣模塊13采用精度高于12位，采樣率大于1. 2MHz的串行模/數變換忍片 實現視頻信號放大器12輸出信號的數字化。
[0034] 中屯、控制模塊包括匹配數據處理模塊14、微處理器15、選擇控制單元16、數據庫 生成模塊17和狀態控制模塊18,完成測試過程的邏輯控制、數據處理和軟件實現。
[0035] 微處理器15完成應用程序的運行，指令生成和數據處理。
[0036] 數據庫生成模塊17存儲電平與功率強度匹配數據表，用于匹配數據處理模塊14 應用程序中功率電平匹配，配合微處理器15中的應用程序實現電子裝備接收機輸出中頻 功率的高精度自動測量。
[0037] 選擇控制單元16接收微處理器15的指令，一是產生數控衰減器3衰減量控制信 號，二是產生輸入數控中頻開關5和輸出數控中頻開關10的通道選擇控制信號，實現功率 測量動態范圍的擴展和濾波器通道的選擇。
[0038] 狀