虚拟仪器卡在雷达性能测试中的应用

　　雷达性能指标是雷达是否处于最佳工作状态的主要手段,它的标准如何将直接影响到雷达效能的发挥。为此,对雷达的主要性能指标应进行必要的测试。

　　传统的测试方法是利用随机配发的测试仪器进行,由于这些仪器是相互独立的台式仪器,且功能单一,通用性较差,在测试过程中对信号的处理主要是以模拟信号为主,测试步骤复杂,人为因素影响较大。随着计算机和集成电路的发展,一些智能测试仪器在雷达性能测试中相继得到应用,然而,大部分仪器仍需要外部计算机或内置处理器(8031、8051等单片机),若需要特殊模块(微波信号源等),仍需配备台式仪器,虽携带不便,但不适合野战条件下对雷达装备的技术保障。

　　为适应雷达装备性能测试的需要,我们研制了雷达智能性能测试系统,它是在军用工控机底板的ISA槽中插入万用表卡、示波器卡、功率计卡、噪声测量卡、微波信号源卡等PC虚拟仪器卡,由工控机进行统一管理,适时对数据进行采集、保存、处理,配以自动测试软件引导构成的智能化雷达性能测试仪器。

　　这样,一台仪器代替多种仪器,实现了多项性能指标的综合测试。并且在测试精度、测试方法、操作使用等方面都优于以前的仪器。

　　硬件组成

　　图1为基于便携军用工控机平台的雷达性能测试系统的硬件设备组成框图。

　　军用工控机

　　图2a为工控机的侧视图(内部已插入通用和专用虚拟仪器卡),机壳由超强钛铝合金组成,采用赛扬466处理器,64M内存,1个3.5“软驱和1个5.25”光驱,显示器为12.1 TFT LCD液晶显示屏,底板为8槽ISA无源底板(图2b),键盘是可分离式键盘,电源为200WAC电源。它是雷达性能测试仪器的主控计算机,用来管理整个系统,并且对各个虚拟仪器卡采集的数据进行综合处理,完成各个性能指标的测试。

　　多用表卡

　　型号：DMM-100;直流、交流电压量程：400mV、4V、40V、400V;分辨率0.1mV;电阻测量量程：400～40MΩ,分6档,分辨率0.1Ω;直流、交流电流量程：400mA、4A,分辨率0.1mA。它的功能主要是在程序的控制下,采集电压、电流、电阻等数据,并实现与工控机进行数据交换。

　　示波器卡

　　型号：Scope Card 220;2个通道;采样率：20Msa/s;带宽：2MHz;输入幅度：Max 300V+PK;阻抗：1MΩ,25PF。它的功能主要是在程序的控制下,采集信号波形,并实现与工控机进行数据交换。

　　微波信号源卡(自行研制)

　　工作频率范围：15G±400MHz,9450±200MHz;频率显示精度≤±5‰MHz;输出功率：9G>5mw,15G>1mw;电调衰减范围：9G,0～30dB,15G,0～20dB;衰减量显示精度≤±1.0dB。它的功能主要是在程序的控制下,产生符合测试要求的微波信号,并实现与工控机进行数据交换。