淺談飛機無線電設備自動測試的實現

李川

摘? 要：飛機的無線電設備是飛機的重要保障，它的作用是維持飛機與地面的聯系和飛機的正常運行，是飛機不可缺少的重要組成部分，對于飛機無線電設備的日常維護檢測保養是必不可少的重點工作。在社會和智能工業不斷進步發展的時代，目前飛機無線電設備的日常維護檢測保養的工作，現在有了新的方法和途徑。本文首先分析了飛機無線電設備自動測試的現狀，其次闡述了飛機無線電設備自動測試的實現，最后分析了飛機無線電設備自動測試的的重點和難點，以及如何克服困難，最終實現飛機無線電設備自動測試。

關鍵詞：飛機無線電設備;自動測試;設計

一、飛機無線電設備自動測試概述

飛機無線電設備是飛機的重要組成部分，無線電設備的自動測試技術影響了無線電設備技術的發展，對于無線電設備故障的檢修起到了重要的基礎性作用，但是目前我國飛機的無線電設備自動測試相關的技術較為落后，測試的結果存在不準確、錯誤率高等問題，導致無線電設備無法排除故障，不利于飛機的正常運行。目前可利用的自動測試設備較少，要想完善我國飛機的無線電設備自動測試，就必須開發和引進先進的測試設備，彌補在測試設備不足方面的弊端。目前現有的專用測試設備有二十種左右，通用的設備有三十種左右，如果完全依靠引進的新設備，對舊設備進行全部的棄用，必然后造成資源的浪費，加大測試研發的成本，并且后期難以實現原有無線電設備維護的配套測試，因此，應該根據當前現有的技術和設備，在此基礎上研發新設備。目前大部分的飛機無線電設備測試都是利用VXI總線技術，可以利用該項技術，設計相關的無線電設備綜合測試平臺，實現無線電設備的自動測試，測試內容主要包括設備的性能、故障分析和排除、儀表儀器的測試等，實現測試的精準化、智能化、自動化和綜合性，能夠完成多種無線電專業設備的自動測試工作。

二、飛機無線電設備自動測試的實現

本文以某型飛機的無線電設備的自動測試設計為例，選取VXI儀器和GPIB儀器，降低了設計的成本，首先搭建設備測試的控制平臺，以工控機為平臺進行搭建。本文中飛機的無線電設備自動測試系統主要包括ATS、TUA、TP。

2.1ATS系統組成

首先分析飛機無線電設備自動測試系統的組成部分之一ATS系統，主要的功能是為被測試的設備提供各種信息，以便實現對設備的控制和信息接收。同時利用VXI和GPIB各類標準接口儀器、ICA和電源等可以實現各種信號和信息的傳輸。其中，VXI機箱選用1000W可用功率的跡象，VXI模塊有零槽控制器、矩陣開關、多路器、數字、射頻信號源、微波開關、電源開關等。GPIB儀器有任意波產生器、綜測儀、峰值功率計、程控電源等。ICA、ITA選用滿足規范的系列面板接口。自研專用電源能同時輸出27V直流、115V交流、36Vz三相交流電，可以實現設備測試過程中對用電量的需求，測試的全過程不再受到外界電流供應的影響，通過設備自帶的電源供給就可以實現測試的需求，當內部電源供給不足時，也可以隨時切換電源供給模式，實現外部電源的利用。上述所闡述的各種組成部分可以實現設備自動測試的要求。

2.2適配器（TUA）

TUA是ATS與UUT之間的接口電路和電纜的組合件。適配器的主要功能是將測試設備一端的正確指令和各項信息傳輸到被測試的設備，并且當傳輸相應不能夠與測試需求相互呼應時，會自動調整適配器的信息傳輸功能，減輕適配器傳輸的負擔，轉換適配器傳輸的信號，使得被測試的設備和測試設備之間能夠實現信息的轉換。在設備測試系統的設計過程中，一定要分別測試每種不同的設備，從而發現測試設備與被測試設備之間能否實現信號的轉換和信息的傳遞，充分利用ATS的所有資源，設計了7個可拆卸TUA。通過各項實驗，改進適配器的功能，實現適配器對信息的整合和轉換能力，使得測試設備和被測試設備之間的信息傳遞順利進行，為自動化測試提供基礎。

2.3軟件設計

軟件的設計是自動測試系統的關鍵部分，軟件的設計是為了實現軟件程序的開發和測試程序的運行，軟件設計的結果直接影響設備測試的結果，本系統采用Windows NT的操作系統，以此為基礎設計軟件操作平臺。Windows NT的兼容性極強，能夠滿足對不同設備的測試要求，管理的范圍較廣，安全性較高，能夠實現單項測試和自動測試的任務要求，對于測試的結果可以進行自動化的存儲和處理，保存在平臺內，可以選擇隨時調取測試信息，使用過程非常的高效、簡便。

三、主要技術難點及解決辦法

3.1電臺控制碼的準確發送

電臺串行控制碼對時間同步要求很嚴，如果信號的同步達不到要求，電臺就收不到控制碼。經過對控制盒輸出的編碼時序的詳細分析，設計了逐位觸發、順序發送、選通脈沖結束的方法發送控制碼。這種方法既充分利用了D/A模塊的功能，又滿足了控制碼發送的準確性要求，大大提高了控制碼發送的可靠性。

3.2寬帶線性調制的實現

在A317近導方位系統測試時，需要被編碼信號和雙鐘形信號所調制的射頻信號，因調制器的最小帶寬為667kHz，目前所出售的信號源帶寬一般小于100kHz;著陸系統測試時，不同航向角和下滑角的模擬是通過改變1300kHz和2100kHz方波視頻信號幅度從而改變射頻信號幅度來實現的，調制方式不能使用脈沖調制，而只能以100%調幅完成，現行的BPIB信號源和VXI模塊都不能滿足要求。為此，設計了專用調制器。

3.3監控電路監控電路

通過對供電電源（220V）和環境溫度進行檢測與控制，完成對ATS系統單元的上電操作，滿足不同環境的測試要求。它主要由電源監控電路、溫度控制電路和繼電器上電電路組成。電源監控電路是系統主要保護電路之一，其主要功能是：供電電壓過低或過高時，不對系統加電;測試中，電流過大和電壓過低時，及時切斷電源以保護被測設備。溫度控制電路的功能是對組裝箱溫度進行測量和顯示。當溫度正常時，發出“啟動”信號，控制系統上電;當機箱溫度低于5℃時，控制加熱器加熱;當機箱溫度高于35℃時，控制風扇進行扇熱。

總結

本文的無線電設備自動測試系統的設計符合基本要求，并且設計成本較低，只需在已有的系統之上改進技術，研發功能全面的適配器，并實現TP程序的編寫，就可以很好地實現設備的自動化測試。在測試系統的研發和改進過程中需要對監控電路監控電路、寬帶線性調制、電臺控制碼的準確發送等項目進行重點關注，以便更好地實現設備的自動化測試。

參考文獻

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