本发明涉及自动校正系统技术领域，具体为一种功放组件功率自动校正系统。
背景技术：
以往的雷达系统中，作为雷达发射机核心的功放组件一般会根据自身的功率输出等信息产生正常或故障两种状态，这种检测方式的检测门限往往较为粗放，若门限阈值范围较窄则易产生误报现象，若门限较宽则无法准确上报组件状态，容易造成故障误判。随着雷达系统精细化发展以及雷达健康管理系统的需求，雷达监控系统需要实时获取发射机各功放组件当前输出功率的准确数值以便进行故障分析及状态预测。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种功放组件功率自动校正系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种功放组件功率自动校正系统,包括计算机、专用测试台、功放组件和功率计，所述计算机通过仪表控制总线分别连接信号源和功率计，所述计算机通过交互接口与专用测试台连接，所述专用测试台分别连接信号源和功放组件，所述信号源与功放组件连接，所述功放组件通过衰减器连接功率计。
优选的，所述功放组件包括运算放大器和ad转换芯片，所述运算放大器in-端分别连接第二电阻r2一端、第三电阻r3一端和第五电阻r5一端，in 端分别连接第三电阻r3一端和第四电阻r4一端，vs-端分别连接第四电阻r4另一端和第一电容c1一端并接地，所述第五电阻r5另一端分别连接检波输入端和第六电阻r6一端，第六电阻r6另一端接地，vs 端分别连接vcc端和第一电容c1一端。
优选的，所述ad转换芯片vrefout端分别连接第三电阻r3另一端和第二电容c2一端，第二电容c2另一端接地，所述ad转换芯片vd1和vd2端均接vcc端，所述ad转换芯片通过第一电阻r1连接运算放大器out端。
优选的，所述仪表控制总线采用gpib总线。
优选的，所述功放组件自动校正软件处理流程如下：
步骤一：接口设备初始化：计算机对专用测试台、信号源、功率计等进行设备初始化，检查各设备工作状态。
步骤二：自动校正测试：步骤一完成后，计算机控制专用测试台及信号源产生激励信号，当功放组件稳定工作时，故障检测单元获取当前的ad值，并实时传输至计算机，由计算机进行数据平滑和归一化处理；与此同时，计算机通过gpib总线获取功率计的数值，记录下当前频率的ad值和实测功率值，通过调整信号源输出功率，可以记录不同输出功率下对应的ad值。重复上述步骤直至频段内最后一点；
步骤三：校正系数计算：单个功放组件全频段测试完成后，计算机将记录的ad值和功率值进行曲线拟合，生成校正系数。该校正系数由计算机发送至功放组件的bite中，雷达发射机正常工作时，bite根据组件的ad值反算出当前的功率，并实时上报给雷达监控系统；
步骤四：校正结果验证：存储完成后进行实际工作测试，组件工作于发射机上，通过比较当前bite上报的功率值与功率计实际测试值之间的误差计算当前校正精度，使得所有组件功率校正值误差维持在指标范围以内。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明具有高精度、抗干扰、多参数、宽频带等特点，适用于功放组件功率校正测试、组件性能检测、组件维修维护以及雷达健康管理等应用场景。
附图说明
图1为本发明原理框图；
图2为本发明功放组件电路图；
图3为人工测试比较示意图；
图4为自动测试比较示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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发明中的具体含义。
请参阅图1-2，本发明提供一种技术方案：一种功放组件功率自动校正系统,包括计算机1、专用测试台2、功放组件3和功率计4，所述计算机1通过仪表控制总线分别连接信号源5和功率计4，所述计算机1通过交互接口与专用测试台2连接，所述专用测试台2分别连接信号源5和功放组件3，所述信号源5与功放组件3连接，所述功放组件3通过衰减器6连接功率计4。仪表控制总线采用gpib总线，具有高性能、低成本、低开发风险的优点。
本发明中，功放组件包括运算放大器和ad转换芯片，所述运算放大器in-端分别连接第二电阻r2一端、第三电阻r3一端和第五电阻r5一端，in 端分别连接第三电阻r3一端和第四电阻r4一端，vs-端分别连接第四电阻r4另一端和第一电容c1一端并接地，所述第五电阻r5另一端分别连接检波输入端和第六电阻r6一端，第六电阻r6另一端接地，vs 端分别连接vcc端和第一电容c1一端；ad转换芯片vrefout端分别连接第三电阻r3另一端和第二电容c2一端，第二电容c2另一端接地，所述ad转换芯片vd1和vd2端均接vcc端，所述ad转换芯片通过第一电阻r1连接运算放大器out端。
本发明中，功放组件自动校正软件处理流程如下：
步骤一：接口设备初始化：计算机对专用测试台、信号源、功率计等进行设备初始化，检查各设备工作状态。
步骤二：自动校正测试：步骤一完成后，计算机控制专用测试台及信号源产生激励信号，当功放组件稳定工作时，故障检测单元获取当前的ad值，并实时传输至计算机，由计算机进行数据平滑和归一化处理；与此同时，计算机通过gpib总线获取功率计的数值，记录下当前频率的ad值和实测功率值，通过调整信号源输出功率，可以记录不同输出功率下对应的ad值。重复上述步骤直至频段内最后一点；
步骤三：校正系数计算：单个功放组件全频段测试完成后，计算机将记录的ad值和功率值进行曲线拟合，生成校正系数。该校正系数由计算机发送至功放组件的bite中，雷达发射机正常工作时，bite根据组件的ad值反算出当前的功率，并实时上报给雷达监控系统；
步骤四：校正结果验证：存储完成后进行实际工作测试，组件工作于发射机上，通过比较当前bite上报的功率值与功率计实际测试值之间的误差计算当前校正精度，使得所有组件功率校正值误差维持在指标范围以内。
比较同一批次的两个功放组件在相同试验条件下分别采用人工测试和自动测试的结果，可直观看出自动校正系统的优势。
将两种功放组件置于发射机中正常工作，通过功放组件功率监测口获取各个组件的实测功率值，雷达监控系统从功放组件的故障检测单元(bite)同步读取该组件的功率上报(反算)值，检验过程中同时记录下两组数据，通过比较功率的实测值与功率监测值可得图3、图4结果。
图中横坐标表示测试的频率点，纵坐标表示功率的实测值和检测值，由此可见自动测试在采样数据处理精度和校正系数匹配度上均优于人工测试。
除此以外，人工测试状态下，需要人工干预的内容包括信号源参数设置，数据同步记录，数据拟合，闭环测试等工作，某些操作步骤还需要多人配合。采用自动测试系统后仅需单人操作计算机的控制界面，在减轻人员工作强度、减少人为误差的同时提升了组件校正效率、确保了校正精度。
由于校正过程中的参数均由计算机实时存储，在组件发生故障或性能下降时，可通过数据比对等方式对故障/低效原因进行辅助分析，也可对组件性能退化进行追溯性分析，便于优化提升。
综上所述，本发明具有高精度、抗干扰、多参数、宽频带等特点，适用于功放组件功率校正测试、组件性能检测、组件维修维护以及雷达健康管理等应用场景。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
1.一种功放组件功率自动校正系统,其特征在于：包括计算机(1)、专用测试台(2)、功放组件(3)和功率计(4)，所述计算机(1)通过仪表控制总线分别连接信号源(5)和功率计(4)，所述计算机(1)通过交互接口与专用测试台(2)连接，所述专用测试台(2)分别连接信号源(5)和功放组件(3)，所述信号源(5)与功放组件(3)连接，所述功放组件(3)通过衰减器(6)连接功率计(4)。
2.根据权利要求1所述的一种功放组件功率自动校正系统，其特征在于：所述功放组件包括运算放大器和ad转换芯片，所述运算放大器in-端分别连接第二电阻(r2)一端、第三电阻(r3)一端和第五电阻(r5)一端，in 端分别连接第三电阻(r3)一端和第四电阻(r4)一端，vs-端分别连接第四电阻(r4)另一端和第一电容(c1)一端并接地，所述第五电阻(r5)另一端分别连接检波输入端和第六电阻(r6)一端，第六电阻(r6)另一端接地，vs 端分别连接vcc端和第一电容(c1)一端。
3.根据权利要求2所述的一种功放组件功率自动校正系统，其特征在于：所述ad转换芯片vrefout端分别连接第三电阻(r3)另一端和第二电容(c2)一端，第二电容(c2)另一端接地，所述ad转换芯片vd1和vd2端均接vcc端，所述ad转换芯片通过第一电阻(r1)连接运算放大器out端。
4.根据权利要求1所述的一种功放组件功率自动校正系统，其特征在于：所述仪表控制总线采用gpib总线。
5.实现权利要求1所述的一种功放组件功率自动校正系统的自动校正方法，其特征在于：所述功放组件自动校正软件处理流程如下：
步骤一：接口设备初始化：计算机对专用测试台、信号源、功率计等进行设备初始化，检查各设备工作状态。
步骤二：自动校正测试：步骤一完成后，计算机控制专用测试台及信号源产生激励信号，当功放组件稳定工作时，故障检测单元获取当前的ad值，并实时传输至计算机，由计算机进行数据平滑和归一化处理；与此同时，计算机通过gpib总线获取功率计的数值，记录下当前频率的ad值和实测功率值，通过调整信号源输出功率，可以记录不同输出功率下对应的ad值。重复上述步骤直至频段内最后一点；
步骤三：校正系数计算：单个功放组件全频段测试完成后，计算机将记录的ad值和功率值进行曲线拟合，生成校正系数。该校正系数由计算机发送至功放组件的bite中，雷达发射机正常工作时，bite根据组件的ad值反算出当前的功率，并实时上报给雷达监控系统；
步骤四：校正结果验证：存储完成后进行实际工作测试，组件工作于发射机上，通过比较当前bite上报的功率值与功率计实际测试值之间的误差计算当前校正精度，使得所有组件功率校正值误差维持在指标范围以内。
技术总结