一种多模式无线电导航激励信号处理功能板卡的制作方法

1.本实用新型涉及无线电测量技术领域，具体涉及一种多模式无线电导航激励信号处理功能板卡。


背景技术：

2.地面及机载无线电导航设备，是保障飞机等航空器飞行安全的重要设备设施。为确保上述设备的稳定可靠运行，需要定期对设备进行功能检查，其中，各类无线电导航功能激励器或者检测仪就是专门此类功能检查而研制的。如：一种飞机无线电高度表检测设备(专利号cn215413585u)，一种仪表着陆测试仪(专利号cn206488788u)，上述两种检测设备的功能单一，仅能够测试无线电导航设备的单项功能；而现有的综合激励系统，如：分布式无线电导航激励系统(专利号cn203011389u)，其通过光纤网络将各个单独的无线电导航激励设备共同连接到一个前端机上，形成综合激励系统，虽然给测试工作带来了较大的便捷性，但是难以满足当今对系统灵活性和智能的要求。基于此，申请人提出一种多模式导航检测，且系统灵活性好的信号处理功能板卡。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种多模式无线电导航激励信号处理功能板卡，本实用新型提供的诸多技术方案中优选的技术方案具有：采用模块化设计，满足多种导航激励信号的处理需求的技术效果，详见下文阐述。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
5.本实用新型提供的一种多模式无线电导航激励信号处理功能板卡，包括显示及控制单元和信号处理单元，所述显示及控制单元与所述信号处理单元通过通讯总线连接；
6.所述显示及控制单元连接有控制及外设接口单元；
7.所述信号处理单元连接有射频接口单元；
8.还包括电连接所述信号处理单元和所述显示及控制单元的电源管理单元。
9.作为优选，所述信号处理单元包括fpga可编程处理器、捷变收发模块和信号转换模块，其中所述捷变收发模块与所述信号转换模块均与所述fpga可编程处理器电连接。
10.作为优选，所述捷变收发模块由第一捷变收发器和第二捷变收发器组成。
11.作为优选，所述信号转换模块由ad转换器和da转换器组成。
12.作为优选，所述显示及控制单元包括arm处理器和连接该arm处理器的显示接口模块、旋转编码模块、调试串口驱动模块、usb驱动模块、网口驱动模块、通讯驱动模块和音频处理模块；所述arm处理器还连接有存储器。
13.作为优选，所述通讯驱动模块包括rs422驱动模块和rs485驱动模块。
14.作为优选，所述显示及控制单元还包括连接所述arm处理器的亮度采集驱动模块与温度和电池量采集模块。
15.综上，本实用新型的有益效果在于：1、通过采用fpga可编程处理器作为信号处理
单元，配合arm作为显示及控制单元，以两者结合作为硬件基础，搭建了一个多模式无线电导航激励信号产生的通用平台，可通过模块化的装配，涵盖日常所需的无线电导航功能的激励信号，从而满足不同功能的无线电导航激励器或综合检测仪的需要；
16.2、通过采用fpga可编程处理器逻辑编程加载导航功能核心算法，基于数字信号处理，可保证信号源产生的信号频率精度、方位精度和频率大小，克服了机械、旋钮式信号源経度差、可调性不够灵活的问题，提高了信号频谱的纯度，并且加快了参数的变化速度；
17.3、对外接口丰富，方便集成应用和二次开发，应用前景广阔。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1是本实用新型的系统原理图；
20.图2是本实用新型显示及控制单元的组成示意图；
21.图3是本实用新型信号处理单元的组成示意图。
22.附图标记说明如下：
23.1、显示及控制单元；101、显示接口模块；102、亮度采集驱动模块；103、旋转编码模块；104、调试串口驱动模块；105、usb驱动模块；106、网口驱动模块；107、rs422驱动模块；108、rs485驱动模块；109、温度和电池量采集模块；110、音频处理模块；111、存储器；112、arm处理器；2、控制及外设接口单元；3、射频接口单元；4、信号处理单元；401、第一捷变收发器；402、第二捷变收发器；403、ad转换器；404、da转换器；405、fpga可编程处理器；5、电源管理单元。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
25.参见图1-图3所示，本实用新型提供了一种多模式无线电导航激励信号处理功能板卡，包括显示及控制单元1和信号处理单元4，所述显示及控制单元1与所述信号处理单元4通过通讯总线连接；所述显示及控制单元1连接有控制及外设接口单元2；所述信号处理单元4连接有射频接口单元3；还包括电连接所述信号处理单元4和所述显示及控制单元1的电源管理单元5。
26.所述信号处理单元4包括fpga可编程处理器405、捷变收发模块和信号转换模块，其中所述捷变收发模块与所述信号转换模块均与所述fpga可编程处理器405电连接，所述fpga可编程处理器405为可编程电路处理器xc7z045t-2ffg900i，采用qspi flash配置模式，主要完成信处单元询问信号产生、应答信号解译、各种滤波器、io控制等功能；所述捷变收发模块由第一捷变收发器401和第二捷变收发器402组成，第一捷变收发器401和第二捷
变收发器402均为ad9361；所述信号转换模块由ad转换器403和da转换器404组成，其中ad转换器403包括两路芯片，其一为16bit高速adc ad9265，另一为多通道低速ad ad7606-8，da转换器404为14bit高速dac ad9957；还包括两2片emmc；选用xc7z045t-2ffg900i内部的arm硬核(ps)作为控制器使用，实现与人机接口单元通信、控制xc7z045t-2ffg900i逻辑电路(pl)工作状态、逻辑电路参数配置、射频程控衰减器控制等功能；
27.所述显示及控制单元1包括arm处理器112和连接该arm处理器112的显示接口模块101、旋转编码模块103、调试串口驱动模块104、usb驱动模块105、网口驱动模块106、通讯驱动模块和音频处理模块110；所述arm处理器112还连接有存储器111，存储器111用于存校正数据；其中，arm处理器112采用mcimx6u6a处理器；
28.显示接口模块101为显示接口驱动电路，用于连接显示接口；
29.旋转编码模块103为旋转编码电路，用于连接旋转编码器；
30.调试串口驱动模块104为调试串口驱动电路，用于连接数据串口；
31.usb驱动模块105为usb驱动电路，用于连接usb接口；
32.网口驱动模块106为网口驱动电路，用于连接数据串口；
33.通讯驱动模块包括rs422驱动模块107和rs485驱动模块108，即rs422驱动电路和rs485驱动电路；
34.音频处理模块110为音频处理电路，连接音频的输入输出接口；
35.所述显示及控制单元1还包括连接所述arm处理器112的亮度采集驱动模块102与温度和电池量采集模块109。
36.采用上述结构，通过采用fpga可编程处理器405作为信号处理单元4，配合arm作为显示及控制单元1，以两者结合作为硬件基础，搭建了一个多模式无线电导航激励信号产生的通用平台，可通过模块化的装配，涵盖日常所需的无线电导航功能的激励信号，从而满足不同功能的无线电导航激励器或综合检测仪的需要；通过采用fpga可编程处理器405逻辑编程加载导航功能核心算法，基于数字信号处理，可保证信号源产生的信号频率精度、方位精度和频率大小，克服了机械、旋钮式信号源経度差、可调性不够灵活的问题，提高了信号频谱的纯度，并且加快了参数的变化速度。
37.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。