[实用新型]外场测试仪信号处理单元

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于机场导航LOC/GS/VOR/MB四种设备的信号测量的外场测试仪信号处理单元。

背景技术

数据处理单元是信标机外场测试仪的核心单元，现有外场测试仪接收机只能用于接收仪表着陆系统（ILS）中的航向信标机（LOC）和下滑信标机（GS）所发射的射频信号，而甚高频全向信标机（VOR）和指点信标机（MB）设备在现场架设和维护时都需要测量外场地信号，但目前还没有这两种信标机专用的外场测试仪，所以很不便利。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本实用新型提供了一种LOC/GS/VOR/MB 四种信标机共用外场测试仪信号处理单元。

本实用新型为实现上述目的，所采取的技术方案是：一种外场测试仪信号处理单元，其特征在于：包括控制模块、FPGA、AD电路、DSP微处理器、模拟开关、10K低通滤波电路、5K高通滤波电路、FM解调电路、1K低通滤波电路、信号整形电路，所述模拟开关分别与10K低通滤波电路、5K高通滤波电路、FM解调模块、1K低通滤波电路、AD电路、FPGA连接，所述FPGA分别与信号整形电路、AD电路、控制模块、DSP微处理器连接，DSP微处理器与控制模块连接。

本实用新型的特点是：该单元可应用在LOC/GS/VOR/MB四种设备中，由于采用模块化设计，性能稳定，便于现场架设和维护。

附图说明

图1为本实用新型电路连接框图。

图2为本实用新型控制模块电路连接框图。

图3为本实用新型FPGA内部电路连接框图。

具体实施方式

如图1所示，外场测试仪信号处理单元，包括控制模块、FPGA、AD电路、DSP微处理器、模拟开关、10K低通滤波电路、5K高通滤波电路、FM解调电路、1K低通滤波电路、信号整形电路，模拟开关分别与10K低通滤波电路、5K高通滤波电路、FM解调模块、1K低通滤波电路、AD电路、FPGA连接， FPGA分别与信号整形电路、AD电路、控制模块、DSP微处理器连接，DSP微处理器与控制模块连接。

如图2所示，控制模块的电路连接为：ARM处理器、分别与RAM、按键与显示模块、温度传感器、RTC时钟芯片、存储器连接。

如图3所示，FPGA内部电路设置为：地址译码电路Ⅰ分别通过先入先出存储器Ⅰ、先入先出存储器Ⅱ、寄存器、AD采样电路、测频电路与地址译码电路Ⅱ连接，DSP总线接口与地址译码电路Ⅰ连接，ARM接口电路分别与地址译码电路Ⅱ、与键盘扫描电路连接。

监视部分采用DSP芯片采用DFT与FFT算法实现DDM、SDM等运算，并自动增益控制。采用FPGA扩展各种时序并行总线接口，FIFO扩展，键盘管理，数据采样，设置频率，mos码测量，频率测量。用arm7芯片作为人机接口，显示部分采用3.5寸TFT液晶显示屏，LED灯指示。采用ARM、FPGA、DSP的三核CPU设计技术。存储器与温度测量采用串行I2C总线技术。

工作原理：

本单元工作原理为，输入的基带信号首先通过一个模拟开关选择不同的处理电路进行不同滤波处理，其控制信号由arm处理器根据人机接口的输入信息决定，ils和mkr设备的信号通过一个集成低通滤波器后进入模拟开关，vor信号通过不同的低通滤波器解调出9960hz，30hz调频信号，30hz调幅信号，和1020hz信号与ils和mkr设备信号一起进入模拟开关电路后由ad进行采样，采样频率由fpga提供时钟，fpga把采集的数据存储在fifo1中，并提供中断信号，fpga还对输入的频率信号进行测量，并把测量结果放入寄存器中，dsp响应fpga发出的中断后进行测量并把结果存入fpga中的fifo2中，并提供中断信号，arm处理器响应中断后从fifo2中读取数据进行显示处理，其中按键译码电路由fpga完成。

Arm处理器还提供数据存储，电源管理，节能管理，时钟管理，串口通信等功能。