專利名稱：一種航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置。
背景技術(shù)：
GB6364-86制定了航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境管理和作為航空導(dǎo)航設(shè)施與航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁兼容的準(zhǔn)則，規(guī)定了航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站的收發(fā)頻率參數(shù)、導(dǎo)航臺(tái)電磁信號(hào)覆蓋區(qū)的最低場(chǎng)強(qiáng)信號(hào)值及其對(duì)工科醫(yī)設(shè)備干擾的防護(hù)率等技術(shù)指標(biāo)，關(guān)于如何來(lái)實(shí)現(xiàn)航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境的測(cè)試卻沒有明確的規(guī)定，這給測(cè)量的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性帶來(lái)了困難。目前，國(guó)內(nèi)很多檢測(cè)機(jī)構(gòu)根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求以及自己的檢測(cè)條件，給出了基于自身?xiàng)l件的測(cè)量方法，這些測(cè)量方法主要存在以下缺陷(1)設(shè)備和方法簡(jiǎn)陋分散、規(guī)范性差；(2)人工操作多、人為影響因素大；(3)測(cè)量項(xiàng)目多、勞動(dòng)強(qiáng)度大；(4)測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)、 測(cè)量效率低。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種規(guī)范性強(qiáng)、勞動(dòng)強(qiáng)度低、測(cè)量效率高的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置。本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置包括第一天線、第二天線、第N天線、天線開關(guān)、濾波器、頻譜分析儀、計(jì)算機(jī)、天線開關(guān)的第一輸入端口、天線開關(guān)的第二輸入端口、天線開關(guān)的第N輸入端口、天線開關(guān)的輸出端口、濾波器輸入端口、濾波器輸出端口、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口和計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 ；由第一天線、第二天線、第N天線多幅天線構(gòu)成天線組，第一天線與天線開關(guān)的第一輸入端口相連，第二天線與天線開關(guān)的第二輸入端口相連，第N天線與天線開關(guān)的第N輸入端口相連，天線開關(guān)的第一輸入端口、天線開關(guān)的第二輸入端口、天線開關(guān)的第N輸入端口分別與天線開關(guān)相連，天線開關(guān)、天線開關(guān)的輸出端口、濾波器輸入端口、濾波器、濾波器輸出端口、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口、頻譜分析儀、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口、計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口、計(jì)算機(jī)順次相連。所述的第一天線、第二天線、第N天線滿足GB3907-83，第一天線、第二天線、第N天線為單極陣子天線、雙偶極子天線、雙錐天線、對(duì)數(shù)周期天線、圓錐喇叭天線或雙脊喇叭天線。所述的天線開關(guān)的開關(guān)切換響應(yīng)時(shí)間小于O. ls，通道間隔離度大于50dB，插入損耗大于10dB。所述的頻譜分析儀內(nèi)置前置放大器，頻率最小覆蓋范圍100 kHz - 3 GHz，顯示平均噪聲電平小于_150dBm/Hz，快速ACP測(cè)量時(shí)間小于30ms，動(dòng)態(tài)范圍大于80dB ;頻譜分析儀上配備GPIB數(shù)據(jù)通信端口，并可通過GPIB總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信。所述的計(jì)算機(jī)為符合GB/T6833-1987的筆記本或臺(tái)式機(jī)，計(jì)算機(jī)上配備GPIB數(shù)據(jù)通信端口，并通過GPIB總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信。所述的測(cè)試裝置各輸出端口與輸入端口間依次采用低損耗電纜連接，頻譜分析儀GPIB數(shù)據(jù)通信端口和計(jì)算機(jī)GPIB數(shù)據(jù)通信端口間采用GPIB總線連接。所述的第一天線、第二天線、第N天線的旋轉(zhuǎn)角度為0° 360°，天線架高離地距離大于3m，天線間距大于3m，天線的極化方式為垂直極化或水平極化。本實(shí)用新型減少了測(cè)試過程中的不確定性和不同測(cè)試單位間測(cè)試結(jié)果的差異性，保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化測(cè)量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，極大地提高了測(cè)量效率。
以下結(jié)合附圖
和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說(shuō)明。圖I是航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置的結(jié)構(gòu)框圖； 圖2是航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試程序的流程圖。圖I中，第一天線I、第二天線2、第N天線3、天線開關(guān)4、濾波器5、頻譜分析儀6、計(jì)算機(jī)7、天線開關(guān)的第一輸入端口 8、天線開關(guān)的第二輸入端口 9、天線開關(guān)的第N輸入端口 10、天線開關(guān)的輸出端口 11、濾波器輸入端口 12、濾波器輸出端口 13、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口 14、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 15和計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 16 ；圖2中，初始化U1、測(cè)試方案選擇U2、基本參數(shù)選擇U3、執(zhí)行測(cè)量U4、數(shù)據(jù)處理與輸出U5、測(cè)試方案調(diào)整U6、天線極化方式與方向調(diào)整U7、重復(fù)原方案測(cè)量U8、測(cè)量結(jié)束U9。
具體實(shí)施方式
如圖I所示，航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置包括第一天線I、第二天線2、第N天線3、天線開關(guān)4、濾波器5、頻譜分析儀6、計(jì)算機(jī)7、天線開關(guān)的第一輸入端口 8、天線開關(guān)的第二輸入端口 9、天線開關(guān)的第N輸入端口 10、天線開關(guān)的輸出端口 11、濾波器輸入端口 12、濾波器輸出端口 13、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口 14、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 15和計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 16 ；由第一天線I、第二天線2、第N天線3多幅天線構(gòu)成天線組，第一天線I與天線開關(guān)的第一輸入端口 8相連，第二天線2與天線開關(guān)的第二輸入端口 9相連，第N天線3與天線開關(guān)的第N輸入端口 10相連，天線開關(guān)的第一輸入端口 8、天線開關(guān)的第二輸入端口 9、天線開關(guān)的第N輸入端口 10分別與天線開關(guān)4相連，天線開關(guān)4、天線開關(guān)的輸出端口 11、濾波器輸入端口 12、濾波器5、濾波器輸出端口13、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口 14、頻譜分析儀6、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 15、計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 16、計(jì)算機(jī)7順次相連。所述的第一天線I、第二天線2、第N天線3滿足GB3907-83，第一天線I、第二天線
2、第N天線3為單極陣子天線、雙偶極子天線、雙錐天線、對(duì)數(shù)周期天線、圓錐喇叭天線或雙脊喇叭天線。所述的天線開關(guān)4的開關(guān)切換響應(yīng)時(shí)間小于O. ls，通道間隔離度大于50dB，插入損耗大于10dB。所述的頻譜分析儀6內(nèi)置前置放大器，頻率最小覆蓋范圍100 kHz - 3GHz，顯示平均噪聲電平小于-150dBm/Hz，快速ACP測(cè)量時(shí)間小于30ms，動(dòng)態(tài)范圍大于80dB ；頻譜分析儀上配備GPIB數(shù)據(jù)通信端口，并可通過GPIB總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信。所述的計(jì)算機(jī)7為符合GB/T6833-1987的筆記本或臺(tái)式機(jī)，計(jì)算機(jī)上配備GPIB數(shù)據(jù)通信端口，并通過GPIB總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信。所述的測(cè)試裝置各輸出端口與輸入端口間依次采用低損耗電纜連接，頻譜分析儀GPIB數(shù)據(jù)通信端口 15和計(jì)算機(jī)GPIB數(shù)據(jù)通信端口 16間采用GPIB總線連接。所述第一天線I、第二天線2、第N天線3的旋轉(zhuǎn)角度為0° 360°，天線架高離地距離大于3m，天線間距大于3m，天線的極化方式為垂直極化或水平極化。第一天線I、第二天線2、第N天線3接收到的空間電磁波信號(hào)通過低損耗電纜分別傳輸至天線開關(guān)的第一輸入端口 8、第二輸入端口 9和第N輸入端口 10，經(jīng)過天線開關(guān)4的單路選通后，其中的一路電磁波信號(hào)經(jīng)由天線開關(guān)的輸出端口 11輸出，由低損耗電纜傳輸至濾波器輸入端口 12,濾波器5對(duì)輸入的電磁波信號(hào)進(jìn)行濾波,然后將濾波后的有效電磁波信號(hào)從濾波器輸出端口 13輸出，輸出信號(hào)經(jīng)由低損耗電纜傳輸至頻譜分析儀信號(hào)輸入端口 14，頻譜分析儀6捕捉到該信號(hào)后即在顯示屏上進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，同時(shí)該電磁波信號(hào)由頻譜分析儀6經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后由GPIB數(shù)據(jù)通信端口 16輸出，經(jīng)由GPIB總線傳輸至計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口 16，計(jì)算機(jī)7接收到相關(guān)數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理和輸出。如圖2所示，在計(jì)算機(jī)上啟動(dòng)測(cè)試程序，“初始化U1”執(zhí)行測(cè)試程序初始化及GPIB接口初始化，隨后程序進(jìn)入“測(cè)試方案選擇U2”，測(cè)試方案包括無(wú)方向信標(biāo)臺(tái)NDB方案、儀表著陸系統(tǒng)ILS方案、指點(diǎn)信標(biāo)臺(tái)MK方案、全向無(wú)線電信標(biāo)臺(tái)VOR方案、測(cè)距臺(tái)DME方案、一次雷達(dá)和二次雷達(dá)ATCRBS方案，完成測(cè)試方案選擇后程序進(jìn)入“基本參數(shù)選擇U3”，設(shè)置頻·譜分析儀的分辨率帶寬BW和視頻帶寬VBW、天線因子I系統(tǒng)的衰減值Z，完成上述選擇和設(shè)置后程序開始“執(zhí)行測(cè)量U4”，并進(jìn)行實(shí)時(shí)“數(shù)據(jù)處理和輸出U5”，在完成初始方案的單次測(cè)試后，程序進(jìn)入“測(cè)試方案調(diào)整U6”判別，若對(duì)測(cè)試方案進(jìn)行調(diào)整則程序跳轉(zhuǎn)至步驟“測(cè)試方案選擇U2”順次執(zhí)行新方案相關(guān)測(cè)試，若不對(duì)測(cè)試方案進(jìn)行調(diào)整則程序進(jìn)入“天線極化方式與方向調(diào)整U7”判別，此時(shí)若對(duì)天線極化方式與方向進(jìn)行調(diào)整，則程序跳轉(zhuǎn)至步驟“執(zhí)行測(cè)量U4”順次執(zhí)行后續(xù)測(cè)試，若不對(duì)天線極化方式與方向進(jìn)行調(diào)整，則程序進(jìn)入“重復(fù)原方案測(cè)量U8”判別，此時(shí)若重復(fù)原方案測(cè)量則程序跳轉(zhuǎn)至步驟“執(zhí)行測(cè)量U4”順次執(zhí)行后續(xù)測(cè)試，若不重復(fù)原方案測(cè)量則程序進(jìn)入“測(cè)量結(jié)束U9”，結(jié)束測(cè)試。本實(shí)用新型首先明確了測(cè)量?jī)x器、測(cè)試方法和數(shù)據(jù)處理方法，保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性和一致性；其次，提供了簡(jiǎn)單、快捷的人機(jī)交互界面，使得用戶可以設(shè)置和選擇測(cè)試方案及其基本參數(shù)、并實(shí)時(shí)顯示和輸出測(cè)量結(jié)果；再次，實(shí)現(xiàn)了航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境的自動(dòng)化測(cè)量，減少了測(cè)試過程中的不確定性和不同測(cè)試單位間測(cè)試結(jié)果的差異性，也解決了測(cè)量速度、測(cè)量精度與測(cè)試可重復(fù)性之間的矛盾。
權(quán)利要求1.一種航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是包括第一天線(I)、第二天線(2)、第N天線(3)、天線開關(guān)(4)、濾波器(5)、頻譜分析儀(6)、計(jì)算機(jī)(7)、天線開關(guān)的第一輸入端口(8)、天線開關(guān)的第二輸入端口(9)、天線開關(guān)的第N輸入端口(10)、天線開關(guān)的輸出端口(11)、濾波器輸入端口(12)、濾波器輸出端口(13)、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口( 14)、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口( 15)和計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口( 16);由第一天線(I)、第二天線(2)、第N天線(3)多幅天線構(gòu)成天線組，第一天線(I)與天線開關(guān)的第一輸入端口(8)相連，第二天線(2)與天線開關(guān)的第二輸入端口(9)相連，第N天線(3)與天線開關(guān)的第N輸入端口( 10)相連，天線開關(guān)的第一輸入端口(8)、天線開關(guān)的第二輸入端口(9)、天線開關(guān)的第N輸入端口(10)分別與天線開關(guān)(4)相連，天線開關(guān)(4)、天線開關(guān)的輸出端口(11)、濾波器輸入端口(12)、濾波器(5)、濾波器輸出端口(13)、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口( 14)、頻譜分析儀(6)、頻譜分析儀的GPIB數(shù)據(jù)通信端口( 15)、計(jì)算機(jī)的GPIB數(shù)據(jù)通信端口(16)、計(jì)算機(jī)(7)順次相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是所述的第一天線(I)、第二天線(2)、第N天線(3)滿足GB3907-83，第一天線(I)、第二天線(2)、第N天線(3)為單極陣子天線、雙偶極子天線、雙錐天線、對(duì)數(shù)周期天線、圓錐喇叭天線或雙脊喇πΛ天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是所述的天線開關(guān)(4)的開關(guān)切換響應(yīng)時(shí)間小于O. ls，通道間隔離度大于50dB，插入損耗大于 IOdB0
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是所述的頻譜分析儀(6)內(nèi)置前置放大器，頻率最小覆蓋范圍100 kHz - 3 GHz，顯示平均噪聲電平小于_150dBm/Hz，快速ACP測(cè)量時(shí)間小于30ms，動(dòng)態(tài)范圍大于80dB ;頻譜分析儀上配備GPIB數(shù)據(jù)通信端口，并可通過GPIB總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是所述的計(jì)算機(jī)(7)為符合GB/T6833-1987的筆記本或臺(tái)式機(jī)，計(jì)算機(jī)上配備GPIB數(shù)據(jù)通信端口，并通過GPIB總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是所述的測(cè)試裝置各輸出端口與輸入端口間依次采用低損耗電纜連接，頻譜分析儀GPIB數(shù)據(jù)通信端口(15)和計(jì)算機(jī)GPIB數(shù)據(jù)通信端口(16)間采用GPIB總線連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置，其特征是所述的第一天線(I)、第二天線(2)、第N天線(3)的旋轉(zhuǎn)角度為0° 360°，天線架高離地距離大于3m，天線間距大于3m，天線的極化方式為垂直極化或水平極化。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種航空無(wú)線電導(dǎo)航臺(tái)站電磁環(huán)境自動(dòng)化測(cè)試裝置。由第一天線、第二天線、第N天線多幅天線構(gòu)成天線組，并分別與天線開關(guān)的第一輸入端口、第二輸入端口、第N輸入端口相連，天線開關(guān)的第一輸入端口、第二輸入端口、第N輸入端口分別與天線開關(guān)相連，天線開關(guān)、天線開關(guān)輸出端口、濾波器輸入端口、濾波器、濾波器輸出端口、頻譜分析儀信號(hào)輸入端口、頻譜分析儀、頻譜分析儀GPIB數(shù)據(jù)通信端口、計(jì)算機(jī)GPIB數(shù)據(jù)通信端口、計(jì)算機(jī)順次相連。本實(shí)用新型減少了測(cè)試過程中的不確定性和不同測(cè)試單位間測(cè)試結(jié)果的差異性，保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性和統(tǒng)一性，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化測(cè)量，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，極大地提高了測(cè)量效率。
文檔編號(hào)G01R29/08GK202794347SQ20122027720
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者陳習(xí)權(quán), 孫杰, 朱中文, 顧夏珍, 韓海林, 陳婧 申請(qǐng)人:浙江省計(jì)量科學(xué)研究院