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通用計算機可視化修改使設備更具標準化和通用性

發(fā)布時間:2012-12-27 責任編輯:Lynnjiao

【導讀】遙測設備分為遙測發(fā)射機和接收機兩部分,現(xiàn)有設備一般通過采用可修改的EEPROM來改變遙測信號源和幀結構,本文提出采用通用計算機可視化修改,參數(shù)存儲于系統(tǒng)內部的微控制器(MCU)中,使設備更具標準化和通用性;同時,采用現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)集成實現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存、組幀、脈沖編碼調制(PCM)、數(shù)據(jù)速率連續(xù)可變和FM調制,使系統(tǒng)效率更高、更可靠。

遙測系統(tǒng)是導彈、衛(wèi)星、無人機等飛行器在試驗和運行過程中不可缺少的重要支持系統(tǒng),提供飛行器的工作狀態(tài)參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和其他載荷的測量數(shù)據(jù),可為檢驗飛行器的性能及故障分析提供依據(jù)。
 
遙測發(fā)射機組成

遙測發(fā)射機硬件結構圖
圖題:遙測發(fā)射機硬件結構圖

遙測發(fā)射機物理結構如圖所示,由3個獨立的腔體構成,腔體之間用長螺絲連接固定。腔體內部橫截面用隔板隔開,以隔板為基座正反面安裝模塊。本發(fā)射機由基帶、電源、變頻、功放濾波4個模塊組成,各模塊主要功能如下:
 
● 基帶模塊:接收數(shù)據(jù)流,參數(shù)設置存儲,PCM編碼組幀,碼型變換,可變碼速率時鐘,F(xiàn)M調制[3],D/A變換,中頻濾波。
● 電源:提供電源輸入極性保護,從+28V變換為+12V、+3.3V。
● 變頻:信號依次通過中頻、射頻上變頻[4]。
● 功放濾波:信號功率放大、濾波后通過天線發(fā)射。
 
接口共6個,包括2個外部接口、4個內部板間接口,用Jnn編號(J代表接口,n為各模塊序號,nn表示連接的模塊;增加序號0表示外部系統(tǒng))。2個LED指示燈中紅色LED用于電源指示,綠色LED用于工作指示。
 
各接口主要功能說明如下:
 
J01:集成了外部系統(tǒng)給本系統(tǒng)的供電、數(shù)據(jù)和設置接口。位于正面。對內拆分為電源接口(J01_power)連接電源模塊,數(shù)據(jù)接口(J01_data)、設置接口(J01_set)連接基帶模塊。
J04:本系統(tǒng)射頻信號傳輸至天線的接口。
J12:基帶模塊與電源模塊之間的接口。電源模塊提供給基帶模塊3.3V電源;基帶模塊通過電源模塊統(tǒng)一給變頻模塊的串口控制接口。
J13:基帶模塊與變頻模塊之間的接口?;鶐О遢敵龅闹蓄l信號。
J234:電源模塊、變頻模塊、功放濾波模塊之間的電源和數(shù)據(jù)綜合接口。電源模塊提供+12V、+5V輸出,以及集成的基帶模塊給變頻模塊的串口控制接口。
J34:變頻模塊與功放濾波模塊之間的接口。變頻模塊輸出射頻信號給功放濾波模塊,然后通過天線發(fā)射。

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