通用射频测试系统开发分析与研究
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为了达到自动测试新型武器装备射频模块的目的,达到增强维修效率以及缩减外送维修成本的目的,我们需要对通用射频系统进行应用。对此,为了更好的掌握这方面的内容,文章通过下文就此进行了阐述,以期为有关单位及工作人员在实际操作中提供一定的理论与技术支撑。
1 系统的基本构成研究
测试系统的灵活性、扩展性以及开放性都是在通用射频测试
系统基础上得以实现的。并且,可以剪裁与增添支持硬件的数量,
下图为硬件测试资源情况。
微波射频开关、精密测量仪器、VXI 开关矩阵以及电源灯是硬件测试资源的主要模块,并且通过集中以及互联的方式管理射频模块以及测试激励信号。通过转接适配了被测模块后,再向测量仪表内送入,并且系统的分析计算机采集的信号,从而测试相应的指标,并验证被测试模块的功能。
美国GEOTest 公司的ATEasy8.0编程环境开发软件资源。从而将自动化雷达射频模块的程序开发出来。通过VXI 以及GPIB 总线实现测试硬件以及模块的通信,按照多样化的被测试模块,测试程序将人性化操作平台为测试人员提供出来,能够确保测试人员准确、快速的验证模块性能指标,从而更好的测试软件功能,有效增强了测试质量,维修手段也得到了优化。
根据实际情况,我们需要保证通用射频测试系统具有以下功能:
(1)对象范畴测试
可以功能测试功率功率放大器组件、传输性组件、频率组件等,测试它们的性能指标。(2)驱动仪表仪器
把仪表仪器驱动库以及系统硬件结构提供出来,利用射频测试系统的仪表仪器等,有利于更换和添加,并且根据设定软件接口二次开发与驱动仪表仪器。(3)控制工作状态
主要是控制多端口组建、频率源组件、小功率传输类组件变频器大功率放大器组件等。(4)管理资源
能够对射频模块技术资料的功能进行管理,从而更加精确的诊断出可能存在的故障问题。
通过以上分析得知,通过射频测试系统对测试程序进行开发,可达到自动测试多型号雷达射频模块的作用。
2 总体性设计方案分析
2.1 对信号形式给予支持
射频信号、TTL 信号以及电源信号等是通用射频测试系统内的主要信号形式,通过配置适配器以及设置开关矩阵,这时就能够在适配器接口处灵活的设置三种信号。
首先,设置TTL 信号。我们选择应用Racal 公司1260-114TTLI/O 的信号源,此信号能够将状态信息反应出来。利用多样化的TTL 电平形式,可以对微波射频开关以及继电器进行控制,从而达到识别适配器以及设置通路通断信号的目的。其中,我们会将40路通道信号设置在射频测试系统内,其中,有21路信号通道控制微博射频开关。同时,系统还能欧通过集成逻辑分析设备,将TTL 提供出来,并且,可以同步操作此信号,应用出发类定时信息,可以串行激励数据。而且,通过多节拍TTL 形式、LVDS 信号形式以及多位被测模块掌控其中的代码。有四个端口被1671G 提供了出来,其中,由32路LVDS 以及TTL 对通道进行控制,并且,将一个时钟控制端口设置了出来,并且,它能够进行数据的同步输出。2.2 电源信号的设置
我们共将9路电源为通用射频测试系统设置了出来,这样不同的被测模块可以用它测试不同电源引脚。其中设置出来了20路电源通道数。
其中,将可编程的KEPCO 的电源在IEEE 电源控制器内单独设置了出来,并且,均可将单独的ON/OFF 开关在各个直流电源模块中设置出来。通过IEEE48总线和主机通信控制电源控制器。然后再利用串口与电源模块连接到一起。
而且,电源控制器可以监视、编程以及控制MST6-20M 、MST55-3.5M 、MST36-5M 三种电源模块。通过SCPI 指令可控制射频测试系统。
还需要将射频信号设置出来。在VXI 模块仪表内共有万用表、信号产生器以及集成示波器等三种类型的仪表。在测试的过程中,通过VXI 给出的信号回踩或者激励被测试信号,然后进行相应的响应。其中设置了10路射频信号通道数,其中在小于等于200MHz 以内控制支持频率范围。2.3 开关矩阵模块的配置
将射频信号灵活的输送出来是将开关矩阵配置出来的主要目的,在VXI 机箱内集成处理通用射频测试系统。将不同通道设置在适配器接口中,从而达到输出同一信号的目的,从而将测试系统的通用性以及灵活性提升。2.4 接入VXI 数字万用表的方法
在测试模块前,首先对被测模块电源电压、电流以及电阻等参数进行检测分析。保证可以正常加电处理模块,(下转第90页)
通用射频测试系统开发分析与研究
宦玉萍
(中兴通讯股份有限公司西安研究所,西安 710000)
摘要:在不断提升了电路集成度后,更多复杂的模块开始被应用在了雷达装备中,单一的利用人工方法测试,就无法保障维修工作的顺利展开。为了更好的保障新型武器装备的应用,科学保障设备维修工作推进,我们就应该将通用射频测试系统开发出来。通过研制通用射频测试系统,可以快速测试与维修雷达射频模块,将外送维修费费用降低,把维修周期缩短,强化测试效率。
关键词:通用射频;测试系统;开发分析doi :10.3969/J.ISSN.1672-7274.2019.06.057中图分类号:TN06 文献标示码:A 文章编码:1672-7274(2019)06-0078-02作者简介:
宦玉萍,女,汉族,1979年生,陕西西安人,工程师,本科。
两侧宽度为3~5h(h为架空防雷地线距地面的高度)地带的雷击,只要防雷导线上所产生的雷电压不超过木杆的绝缘击穿强度,敷设在该地区内的光缆就可以免遭直接雷击。如果防雷导线上所产生的雷电压超过木杆的绝缘击穿强度,那么雷电流将经过木杆注入光缆附近的地下,从而击坏光缆,使光缆发生故障。为了减少木杆遭受雷击的损坏,在木杆上装设避雷针(与防雷线线材相同),避雷针应该与防雷地线相连并接地。接地装置和光缆的距离应不小于15m,一般每隔150~200m做一次防雷线接地。在空旷地方,不妨碍耕作或人们活动的情况下,架空防雷地线与接地装置之间也可以直接用拉线连接,但应保证光缆与拉线在地上终端距离不小于15m。
2.1.6 特殊地段采用无金属光缆
光缆利用光纤作为通信介质可以免受电流的损害,但光缆中加强件、防潮层和铠装层都是金属构件,仍可能遭受雷电冲击,从而损坏光缆,严重时使通信中断。因此,在雷暴日较多、土壤电阻率急剧变化的地段,应采取无金属光缆。
2.2 架空光缆防雷接地
架空光缆线路主要防雷接地措施有:光缆接头金属构件电气断开,吊线接地及电气断开,电杆接地,敷设架空防雷线,特殊地段采用无金属光缆,杆路应尽量避开容易遭受雷击的地段等。
2.2.1 光缆接头金属构件电气断开
与直埋光缆相同,在架空光缆接头处断开金属加强芯、金属铠装护套等金属构件;光缆内金属构件分连通和断开两种,目前在工程施工规范中要求进行断开处理,这样确保当本缆段光缆发生雷击时雷电流不影响前后缆段。
2.2.2 吊线接地及电气断开
架空光缆一般采用7/2.0mm镀锌钢绞线做吊线,只要对吊线做适当的接地处理,便是一条很好的架空地线。电缆悬挂线应每隔300-500米通过防雷或拉丝接地。绝缘子应每1千米安装一次,以便断开电源。架空电缆应安装在架空电缆上方,特别严重的雷电损坏。
2.3 管道光缆防雷接地
管道光缆相对较安全,所处地形不易受雷击损坏。管道光缆线路主要防雷接地措施有:光缆接头金属构件电气断开,特殊地段采用无金属光缆等。
2.4 入局光缆防雷接地
光缆进入局(站)的防雷接地总的思路,首先是要把缆线受到雷电感应所带的雷电感应电压拦截在局外;其次是做好局内的接地。
2.4.1 光缆入局方式
根据规定,在所有类型的电缆入口处使用垃圾填埋场和管道,并尽可能避免进入空中。当引入带有金属护套/层的电缆时,金属护套/层应接地。没有金属外护套的电缆应埋在钢管内,钢管的两端应接地。
2.4.2 入局光缆防雷接地措施
所有入局光缆在机房ODF架进行成端固定,其光缆金属加强芯和金属护套在ODF架接地排上可靠固定和接地处理,并将光缆金属加强芯接地排引入到机房ODF架光缆金属加强芯防雷专用地排,ODF机架保护地与光缆金属加强芯防雷地排分设,以防止雷电感应电压经光缆金属加强芯损坏机房内设备。ODF架及光缆金属加强芯防雷接地应符合以下要求,如图3所示
:
图3 机房ODF架和入局光缆金属加强芯防雷接地示意图ODF架外壳设备保护地应采用16mm2以上的多股铜电线接到机房设备专用地排;光缆增强芯的接地线和金属屏蔽层首先连接到ODF框架中的特殊防雷接地,然后将16mm2以上的多股铜线连接到ODF专用接地。专用接地的ODF地排应该和机房设备的地排分开,最后才汇接到机房总地排;机房0DF内光缆金属加强芯固定装置应与ODF绝缘。
3 结束语
为避免光缆中继段线路遭受雷击损坏对通信造成影响,要统筹考虑中继段端到端的防雷技术,结合中继段光缆具体的敷设方式,综合运用从机房ODF架成端开始整个中继段光缆线路各种敷设方式的防雷接地措施,从而保障整个光缆中继段端到端的安全运行。
参考文献
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(上接第78页)这样能够保证没有对地短路的问题出现在电源中。基于相应的自动测试条件,通过开关矩阵将电路设计出来,将数字化万能表在VXI模块中建立起来,这样可以同电路系统内测电压联系起来,而且,可以向电路系统测电流内串联。
在对通用射频测试系统适配器进行设计时,按照5路KEPCO 电源,通过10个继电器模块以及5个继电器典型通道,从而向电路系统内串入与并入电路系统。通过1260-114模块的5路I/O控制5个继电器状态。因为有TTL高低电平存在于过程控制1260-114中,从而达到通断控制5个继电器的目的。在完成测试后,可以通过1个1260-17继电器模块控制格鲁电源,从而进行通道放电的目的。
我们将5路KEPCO电源设置在通用射频测试系统中,然后将电能为被测模块提供出来。所以,并且将预留测试端为VXI 模块化数字万能表提供出来。在适配器的接入过程中,通过5个继电器进行控制,从而达到“硬”先通5路KEPCO的目的。因为要确保供电的安全性,在对被测模块测试程序进行编写时,我们应该将OUTPUTON打开,关闭不运行的电源应用程序指令,从而达到软通5路KEPCO电源的目的。
3 结束语
为了有效的保证新引入设备的质量,我们从VXI总线技术以及GPIB技术入手,将通用射频测试系统创设了出阿里。通过VXI货架产品以及精密仪器仪表等对所需资源等进行控制,通过开关矩阵和适配器相结合的方式对不同的射频模块进行定义分析。而且,在特定的环境内将射频模块测试程序开发出来,通过编写、测试以及维修不同的射频模块,从而提升系统的维护效率、测试性能以及运行的可靠性。
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