本发明涉及射频分析,特别是涉及一种综合化的射频信号分析模块。
背景技术:
1、现有的一些机载通信系统性能检测仪器结构复杂、体大笨重,携带不方便,且需要通市电,不便于应用到外场一线的维修保障。而一些便携式的测量仪器则不具备综合化功能,需要用多个仪器进行测量,导致工作效率降低。因此,在航空一线维修保障过程中,对机载通信设备多采用维护自检测、话音校波、单音自听等检查方法,这些简单的检查方法不能检查通信系统各机件的内部性能,隐性故障无法发现,影响飞机准备质量,导致飞机带故障隐患飞行。若这些隐性故障在空中转变为显性故障,则会影响飞行安全。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种综合化的射频信号分析模块,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种综合化的射频信号分析模块,包括主体、sma射频接口、sma射频接口、sma射频接口、数据/供电接口、信号调理电路、驻波检测电路和参数计算电路,所述sma射频接口、sma射频接口、sma射频接口置于所述主体两侧;所述数据/供电接口嵌入至主体外部前侧;所述信号调理电路、驻波检测电路和参数计算电路置于主体内部;
4、所述sma射频接口与内部信号调理电路连接,检测机载通信系统功率、频率、调制度时,射频信号由sma射频接口输入;
5、所述sma射频接口、sma射频接口与内部驻波检测电路连接,检测机载通信系统驻波比时,射频信号由sma射频接口输入,由sma射频接口输出;
6、所述数据/供电接口与内部参数计算电路连接,用于与外部进行数据通信和给射频分析模块内的各个电路供电。
7、作为本发明的进一步技术方案:所述主体为内部中空的66*54*15.5mm矩形结构。
8、作为本发明的进一步技术方案:所述数据/供电接口采用四芯2.54mm标准接口。
9、作为本发明的进一步技术方案:所述信号调理电路用于采集和分析由sma射频接口馈入的射频信号,并将分析结果送至所述参数计算电路。
10、作为本发明的进一步技术方案:所述信号调理电路包括π电阻网络一、功分器、π电阻网络二、检波器、agc、放大器、4分频整形;其中所述π电阻网络一接收sma射频接口输入的射频信号,用于对射频信号进行能量衰减;所述功分器用于将射频信号分为两路,一路送至π电阻网络二,一路送至agc;π电阻网络二用于对射频信号进行进一步能量衰减,从而调整动态范围,适应输入要求;所述检波器一用于对射频信号进行包络检波;所述agc用于将射频信号能量控制一定范围内;所述的放大器用于将射频信号能量放大到所述4分频整形接收的动态范围内;所述4分频整形用于将射频信号下变频至原频率的1/4倍,并将信号整形为ttl电平。
11、作为本发明的进一步技术方案:所述驻波检测电路用于采集由sma射频接口输入、由sma射频接口输出的与射频信号正向和反向功率相关的模拟有效电压值,并将结果送至所述参数计算电路;所述驻波检测电路包括耦合电路、π电阻网络三、π电阻网络四、检波器二、检波器三;其中所述耦合电路用于接收sma射频接口输入的射频信号,并送至sma射频接口输出,在射频信号传输的过程中,耦合出的与正向功率相关的信号送至所述π电阻网络三,耦合出的与反向功率相关的信号送至所述π电阻网络四;所述π电阻网络三用于对与正向功率相关的信号进行能量衰减;所述π电阻网络四用于对与反向功率相关的信号进行能量衰减;所述检波器二用于检测与正向功率相关的模拟电压有效值;所述检波器三用于检测与反向功率相关的模拟电压有效值。
12、作为本发明的进一步技术方案:所述参数计算电路包括计数器组、单片机、稳压电路;其中所述计数器组为四个计数器组合而成的16位计数器,用于检测所述4分频整形送至的ttl电平的频率;所述单片机用于完成射频信号平均功率、频率、调制度和驻波比的计算,并将参数数据通过所述数据/通电接口送出;所述稳压电路接收所述数据/供电接口4的供电电压,用于给分析模块的给个电路供电。
13、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
14、本发明具备机载通信设备的载波平均功率、载波频率、调制度和驻波比参数测量的综合功能,且体积小巧,便于携带,作为综合检测仪器的内部模块使用,也作为单独检测仪器使用,有效解决了外场一线维修保障对机载通信系统检测手段有限、检测效率不高的技术难题;应用前景广阔,适用于各机型通信设备的性能检测。
1.一种综合化的射频信号分析模块,包括主体、sma射频接口、sma射频接口、sma射频接口、数据/供电接口、信号调理电路、驻波检测电路和参数计算电路,其特征在于,所述sma射频接口、sma射频接口、sma射频接口置于所述主体两侧;所述数据/供电接口嵌入至主体外部前侧;所述信号调理电路、驻波检测电路和参数计算电路置于主体内部;
2.根据权利要求1所述的一种综合化的射频信号分析模块,其特征在于,所述主体为内部中空的66*54*15.5mm矩形结构。
3.根据权利要求1所述的一种综合化的射频信号分析模块,其特征在于,所述数据/供电接口采用四芯2.54mm标准接口。
4.根据权利要求1所述的一种综合化的射频信号分析模块,其特征在于,所述信号调理电路用于采集和分析由sma射频接口馈入的射频信号,并将分析结果送至所述参数计算电路。
5.根据权利要求1所述的一种综合化的射频信号分析模块,其特征在于,所述信号调理电路包括π电阻网络一、功分器、π电阻网络二、检波器、agc、放大器和4分频整形,其中所述π电阻网络一接收sma射频接口输入的射频信号,用于对射频信号进行能量衰减;所述功分器用于将射频信号分为两路,一路送至π电阻网络二,一路送至agc;π电阻网络二用于对射频信号进行进一步能量衰减,从而调整动态范围,适应输入要求;所述检波器一用于对射频信号进行包络检波;所述agc用于将射频信号能量控制一定范围内;所述的放大器用于将射频信号能量放大到所述4分频整形接收的动态范围内;所述4分频整形用于将射频信号下变频至原频率的1/4倍,并将信号整形为ttl电平。
6.根据权利要求1所述的一种综合化的射频信号分析模块,其特征在于,所述驻波检测电路用于采集由sma射频接口输入、由sma射频接口输出的与射频信号正向和反向功率相关的模拟有效电压值,并将结果送至所述参数计算电路;所述驻波检测电路包括耦合电路、π电阻网络三、π电阻网络四、检波器二、检波器三;其中所述耦合电路用于接收sma射频接口输入的射频信号,并送至sma射频接口输出,在射频信号传输的过程中,耦合出的与正向功率相关的信号送至所述π电阻网络三,耦合出的与反向功率相关的信号送至所述π电阻网络四;所述π电阻网络三用于对与正向功率相关的信号进行能量衰减;所述π电阻网络四用于对与反向功率相关的信号进行能量衰减;所述检波器二用于检测与正向功率相关的模拟电压有效值;所述检波器三用于检测与反向功率相关的模拟电压有效值。
7.根据权利要求1所述的一种综合化的射频信号分析模块,其特征在于,所述参数计算电路包括计数器组、单片机、稳压电路;其中所述计数器组为四个计数器组合而成的16位计数器,用于检测所述4分频整形送至的ttl电平的频率;所述单片机用于完成射频信号平均功率、频率、调制度和驻波比的计算,并将参数数据通过所述数据/通电接口送出;所述稳压电路接收所述数据/供电接口4的供电电压,用于给分析模块的给个电路供电。
