專利名稱:無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法及裝置,屬于無(wú)線電數(shù)字高度表校驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
雷達(dá)高度表是測(cè)量航空器到地面垂直距離用的機(jī)載無(wú)線電設(shè)備,是重要的飛行器儀表之一。它由發(fā)射、接收模塊和數(shù)字控制模塊組成。航空器向地面發(fā)射無(wú)線電波,經(jīng)地面反射后被飛機(jī)接收機(jī)接收無(wú)線電波經(jīng)歷兩倍飛行高度H的行程所用的時(shí)間等于兩倍飛行高度被電波傳播速度所除的商值。電波傳播的速度為恒值,只要測(cè)出這段時(shí)間便可求出飛行高度。無(wú)線電高度表按工作方式分為調(diào)頻式和脈沖式兩種?,F(xiàn)有的無(wú)線電高度表中的線性調(diào)頻連續(xù)波高度表的工作原理是采用鋸齒波或者三角波線性調(diào)頻微波振蕩源,經(jīng)發(fā)射天線輻射等幅調(diào)頻波,經(jīng)過(guò)與飛行器飛行高度成正比例的時(shí)間延遲τ,由地面發(fā)射并被接收天線接收,經(jīng)混頻后輸出差拍信號(hào)fb,該信號(hào)經(jīng)窄帶濾波器選頻后,被一個(gè)增益隨高度變化的放大器放大、濾波,送到跟蹤鑒頻器。跟蹤鑒頻器輸出高、低電平表示差拍信號(hào)是否進(jìn)入跟蹤帶內(nèi),控制單元根據(jù)保持或調(diào)整三角波的斜率,使差拍信號(hào)始終落入跟蹤帶內(nèi),保持恒定值。整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)地面構(gòu)成閉環(huán),飛行器的高度由三角波的斜率和最大頻偏Δf來(lái)決定。僅用現(xiàn)階段的VCO作為線性調(diào)頻微波振蕩源不加校驗(yàn)處理并不能產(chǎn)生一個(gè)比較理想的線性調(diào)頻微波,其會(huì)隨著溫度和濕度產(chǎn)生一些偏差,且每一個(gè)VC0由于工藝不同給它一個(gè)電壓值并不能產(chǎn)生相同的頻率的微波出來(lái),這樣就會(huì)給最后的測(cè)量結(jié)果帶來(lái)很大的誤差。當(dāng)精度要求要求達(dá)到一定程度以后,這就成了一個(gè)必須跨越的瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種性能可靠、精度高、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)的無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法及裝置。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的—種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法,包括由數(shù)字電路部分控制VCO產(chǎn)生線性調(diào)頻微波;在VC0下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合;通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻;通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào);根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求,則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)裝置,包括微波產(chǎn)生模塊,用于由數(shù)字電路部分控制VCO產(chǎn)生線性調(diào)頻微波;微波耦合模塊,用于在VCO下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合;
微波差頻模塊,用于通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻;微波分頻模塊,用于通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào);微波調(diào)整模塊,用于根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求,則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。本發(fā)明提供的技術(shù)方案,通過(guò)線性調(diào)頻微波、調(diào)頻連續(xù)波、耦合器降微波信號(hào)耦合技術(shù),配合差頻器差頻信號(hào)、分頻器分頻信號(hào),數(shù)字信號(hào)處理,數(shù)字電路控制VCO線性調(diào)頻技術(shù),利用電路模塊化設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了高度表的精確校驗(yàn),從而使整機(jī)具有了性能可靠,精度高,功耗低,抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕等特點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法的流程示意圖;圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的產(chǎn)生線性調(diào)頻微波的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的將微波信號(hào)耦合的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的微波信號(hào)和本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的進(jìn)行分頻得到分頻信號(hào)的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的對(duì)微波信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和校驗(yàn)的電路結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖8是本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供的無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)裝置的整體模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明具體實(shí)施方式
提供了一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法,如圖1所示,該方法包括步驟11,由數(shù)字電路部分控制VCO產(chǎn)生線性調(diào)頻微波。具體的,如圖2所示,數(shù)字電路當(dāng)中有微處理機(jī)給da芯片一個(gè)值,da便產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)的電壓值給VCO,VCO便根據(jù)這個(gè)電壓值產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)頻率的尾微波。這里由微處理機(jī)給出一個(gè)線性值,VCO便對(duì)應(yīng)產(chǎn)生一個(gè)線性調(diào)頻微波。步驟12,在VC0下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合。具體的,如圖3所示,VCO產(chǎn)生的微波信號(hào)傳輸?shù)蕉ㄏ蝰詈掀魃?,定向耦合器便?huì)將這個(gè)信號(hào)耦合到另一根導(dǎo)線上。定向耦合器阻止了信號(hào)的反向耦合,保護(hù)了 VCO。步驟13,通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻。具體的,如圖4所示,兩個(gè)頻率不同的信號(hào)進(jìn)行合波后得到頻率為兩者之差的新信號(hào),這樣就是差頻,這個(gè)步驟是對(duì)定向耦合器過(guò)來(lái)的信號(hào)和本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻。
步驟14,通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào)。具體的,如圖5所示,為了能讓數(shù)字電路部分能采集到這個(gè)差頻,需用一個(gè)分頻器進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào),這樣,數(shù)字電路才能對(duì)其進(jìn)行信號(hào)采集。步驟15,根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求,則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。具體的,如圖6所示,用數(shù)字電路對(duì)其進(jìn)行采集;根據(jù)采集到的分頻信號(hào)值判斷DA 控制VCO產(chǎn)生的線性調(diào)頻微波是否達(dá)到要求,從而進(jìn)行調(diào)整,實(shí)現(xiàn)VCO的精確校驗(yàn)。這個(gè)模塊保證了調(diào)頻模擬部分的精確度,從而使整個(gè)高度表的測(cè)量更為可靠。采用本實(shí)施例提供的技術(shù)方案,通過(guò)主控芯片定時(shí)向圖像攝取單元、音頻錄制單元、定位單元等發(fā)送控制命令,能夠在使用者不參與任何操作的情況下,采集使用者的所在地點(diǎn)、聲音、圖像等信息,實(shí)現(xiàn)了對(duì)無(wú)法操作電子設(shè)備的一些特定人群的安全監(jiān)控。本發(fā)明的具體實(shí)施方式
還提供了一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)裝置,如圖7所示,包括微波產(chǎn)生模塊71,用于由數(shù)字電路部分控制VCO產(chǎn)生線性調(diào)頻微波;微波耦合模塊72,用于在VCO下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合;微波差頻模塊73,用于通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行
差頻;微波分頻模塊74,用于通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻
信號(hào);微波調(diào)整模塊75,用于根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求,則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。上述裝置的整體模塊結(jié)構(gòu)如圖8所示,該裝置中包含的各模塊的處理功能的具體實(shí)施方式
在之前的方法實(shí)施方式中已經(jīng)描述,在此不再重復(fù)描述。以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此, 任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換, 都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法,其特征在于,包括 由數(shù)字電路部分控制VCO產(chǎn)生線性調(diào)頻微波;在VCO下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合; 通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻; 通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào); 根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求, 則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
2.一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)裝置,其特征在于,包括 微波產(chǎn)生模塊,用于由數(shù)字電路部分控制VCO產(chǎn)生線性調(diào)頻微波;微波耦合模塊,用于在VCO下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合; 微波差頻模塊,用于通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻; 微波分頻模塊,用于通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào); 微波調(diào)整模塊,用于根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求,則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種無(wú)線電數(shù)字高度表線性調(diào)頻連續(xù)波校驗(yàn)方法及裝置,屬于無(wú)線電數(shù)字高度表校驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域,該方法包括由數(shù)字電路部分控制vco產(chǎn)生線性調(diào)頻微波;在vco下一級(jí)通過(guò)定向耦合器降將微波信號(hào)耦合;通過(guò)差頻器將耦合的微波信號(hào)和一個(gè)本振產(chǎn)生的信號(hào)進(jìn)行差頻;通過(guò)分頻器將經(jīng)過(guò)差頻的微波信號(hào)進(jìn)行分頻得到一個(gè)分頻信號(hào);根據(jù)對(duì)采集到的分頻信號(hào)的值判斷所述線性調(diào)頻微波是否符合要求,若不符合要求,則進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了高度表的精確校驗(yàn),從而使整機(jī)具有了性能可靠,精度高,功耗低,抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)G01S7/40GK102360071SQ20111017187
公開(kāi)日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月23日
發(fā)明者于明瑞, 歐陽(yáng)文亮, 羅伏軍 申請(qǐng)人:北京豪恩科技有限責(zé)任公司