一种用于射频仿真系统的信号测试及分析平台的制作方法

1.本实用新型涉及器件测试技术领域，更具体地，涉及一种用于射频仿真系统的信号测试及分析平台。


背景技术：

2.为便于清晰掌握半实物仿真系统的潜在隐患，为解决仿真系统日常维护工作量大、故障排查及校准难度大、利用效率低等问题，开展宽带射频信号快速测试方法研究，并通过样机研制完成技术验证，实现全面掌握整个试验系统工作状态，对潜在故障的预判提供数据支撑和分析依据，更好地完成试验保障工作。
3.针对现有的器件测试机箱体积大、重量大、操作冗杂的缺陷，研究用于信号测试及分析系统的小型化器件测试机箱。


技术实现要素：

4.针对现有技术中存在的上述弊端，本实用新型提供了一种用于射频仿真系统的信号测试及分析平台，以解决相关技术中存在的器件测试机箱体积大、重量大、操作冗杂的问题。
5.作为本实用新型的第一个方面，提供一种用于射频仿真系统的信号测试及分析平台，包括控制机箱，所述控制机箱包括输出信号控制模块、可调电压源、供电电源、数控衰减器以及电连接器接口，所述输出信号控制模块和所述可调电压源均与所述控制机箱外部的以太网接口连接，所述可调电压源还连接所述电连接器接口，所述输出信号控制模块分别与所述电连接器接口和数控衰减器连接，所述供电电源分别与所述输出信号控制模块和数控衰减器连接；
6.所述输出信号控制模块，用于接收从所述以太网接口传输的以太网控制信号，并依据所述以太网控制信号产生ttl控制信号，以及将所述ttl控制信号通过所述电连接器接口向所述控制机箱外部输出；
7.所述可调电压源，用于接收从所述以太网接口传输的以太网控制信号，并依据所述以太网控制信号调整输出电压，以及将调整后的输出电压通过所述电连接器接口向所述控制机箱外部输出进行供电；
8.所述数控衰减器，用于当需要调整外部测试器件功率时，接收所述ttl控制信号，并依据所述ttl控制信号对所述外部测试器件的功率进行衰减；
9.所述供电电源，用于为所述输出信号控制模块和数控衰减器供电。
10.进一步地，所述输出信号控制模块包括依次连接的网口接收模块、中心控制模块、触发器、驱动电路、光耦隔离电路以及信号输出模块。
11.进一步地，所述中心控制模块包括arm处理器。
12.进一步地，所述控制机箱内部还设置有以太网交换机，所述以太网交换机连接所述控制机箱外部的以太网接口，所述以太网交换机分别与所述输出信号控制模块和所述可
调电压源连接。
13.本实用新型提供的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台具有以下优点：可以为外部测试器件提供供电信号、控制信号、输入功率的控制，而且控制机箱采用一体化设计，方便移动，操作简单。
附图说明
14.附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。
15.图1为本实用新型提供的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台的结构示意图。
16.图2为本实用新型提供的输出信号控制模块的结构示意图。
17.图3为本实用新型提供的网口接收模块的电路图。
18.图4为本实用新型提供的中心控制模块的电路图。
19.图5为本实用新型提供的触发器的电路图。
20.图6为本实用新型提供的驱动电路的结构图。
21.图7为本实用新型提供的光耦隔离电路的结构图。
22.图8为本实用新型提供的信号输出模块的电路图。
具体实施方式
23.为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。显然，所描述的实施例为本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
24.需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包括，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
25.在本实用新型的解释中，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，除非是特殊标明。例如，连接可以是固定连接，也可以是通过特殊的接口连接，也可以是中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
26.在本实施例中提供了一种用于射频仿真系统的信号测试及分析平台，图1为本实用新型提供的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台的结构示意图，如图1所示，所述用于射频仿真系统的信号测试及分析平台，包括控制机箱，所述控制机箱包括输出信号控制模块、可调电压源、供电电源、数控衰减器以及电连接器接口，所述输出信号控制模块和所
述可调电压源均与所述控制机箱外部的以太网接口连接，所述可调电压源还连接所述电连接器接口，所述输出信号控制模块分别与所述电连接器接口和数控衰减器连接，所述供电电源分别与所述输出信号控制模块和数控衰减器连接；
27.所述输出信号控制模块，用于接收从所述以太网接口传输的以太网控制信号，并依据所述以太网控制信号产生ttl控制信号，以及将所述ttl控制信号通过所述电连接器接口向所述控制机箱外部输出；
28.所述可调电压源，用于接收从所述以太网接口传输的以太网控制信号，并依据所述以太网控制信号调整输出电压，以及将调整后的输出电压通过所述电连接器接口向所述控制机箱外部输出进行供电；
29.所述数控衰减器，用于当需要调整外部测试器件功率时，接收所述ttl控制信号，并依据所述ttl控制信号对所述外部测试器件的功率进行衰减；
30.所述供电电源，用于为所述输出信号控制模块和数控衰减器供电。
31.本实用新型提供的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台，可以为外部测试器件提供供电信号、控制信号、输入功率的控制；其中，输出信号控制模块能够提供105路ttl电平，其中105路均为控制电平，同时可产生34位高电平；可调电压源能够提供4路可调电压，每一路电压调节范围为
±
0～24v。
32.具体地，以太网控制信号由上位机经由光反板卡，通过机箱外部以太网接口传递给控制机箱，并由机箱内部以太网交换机(图未示)将控制信号传递给可调电压源和输出信号控制模块，使可调电压源根据需求调整输出电压，通过电连接器接口向外部供电，同时使输出信号控制模块下发所需要的ttl控制信号，通过电连接器接口向外输出，当需要数控衰减器调整外部测试器件功率时，则有部分ttl电平控制数控衰减器进行功率衰减。
33.需要说明的是，供电电源为输出信号控制模块和数控衰减器提供12v供电电压。
34.需要说明的是，控制机箱整体为6u高度金属结构。
35.应当理解的是，控制机箱一共有两个电源模块，一个作为机箱的供电电源，另一个为输出供电电源，实现输出电压根据需求可控，输出电压的硬件连接由航空插头实现。
36.优选地，所述可调电压源的型号为ck200s4lg，由北京鑫宇航科技有限公司生产。
37.优选地，所述供电电源的型号为lrs-35-12。
38.优选地，所述电连接器接口的型号为j30j-144zk-w。
39.优选地，如图2所示，所述输出信号控制模块包括依次连接的网口接收模块、中心控制模块、触发器、驱动电路、光耦隔离电路以及信号输出模块。
40.具体地，如图2所示，以太网控制信号由上位机下发，使用网口接收模块接收控制信号，并将控制信号转换成中心控制模块中集成芯片可以识别的usart信号，传递给中心控制模块，usart信号进入中心控制模块后调用标准库，重新定义fputc函数、状态标记、通道使能、控制接收及下发等操作，将集成芯片i/o口输出的电平状态以压控的形式下发给触发器，当实际功能需要下发特定位数的ttl电平时，触发器使能输出控制驱动电路反向输出电位信号，使光耦隔离电路的三极管导通，并接收板卡上dc-dc转换模块输入的电压后，下发ttl控制电平，并由信号输出模块向外下发控制。
41.优选地，所述中心控制模块包括arm处理器。
42.优选地，所述控制机箱内部还设置有以太网交换机，所述以太网交换机连接所述
控制机箱外部的以太网接口，所述以太网交换机分别与所述输出信号控制模块和所述可调电压源连接。
43.需要说明的是，网口接收模块包含hr911105a芯片u7、电阻r4、电容c32、发光二极管d3等，集成模块适配电阻r4设置状态导通，将以太网控制信号转换为单片机可识别的usart串口信号；光耦隔离电路包含pc817芯片u95、三极管q87、适配电阻r351、r355以及下拉电阻r359、r366，光耦为8550npn三极管(反向)，当输入端加电信号时发光器发出光线，受光器接收光线之后就产生光电流，从输出端流出，从而实现了“电——光——电”控制。以光为媒介把输入端信号耦合到输出端的光电耦合器，由于它具有体积小、寿命长、无触点，抗干扰能力强，输出和输入之间绝缘，单向传输信号等优点。其中，网口接收模块、中心控制模块、触发器、驱动电路、光耦隔离电路以及信号输出模块均为本领域技术人员所熟知的常规电路，此处不再赘述，具体参照图3-8所示。
44.本实用新型提供的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台的工作原理可以参照前文的描述，此处不再赘述。
45.本实用新型提供的用于射频仿真系统的信号测试及分析平台，其控制机箱采用机箱一体化的设计，将各个模块集成到了一个cpci机箱中，具有重量轻易携带，操作简便易更换的特点。
46.以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。