功率电感:无线电导航数字信号源的系统设计(三)
四、本设计要点
无线电导航系统是实现民机和军机近程导航的主要设备,而在具体调试时需要各种导航信号,来测试导航设备的定向灵敏度,定向精度和定向速度。由于各种导航信号有所不同,很少有通用的设备平台能够同时产生不同导航信号。并且由于传统信号源都是机械、旋钮式,无法将信号精度、大小做到令人满意。传统的信号源一般采用RC振荡电路、LC振荡电路、石英晶体振荡电路或波形发生集成电路来实现,很难在较宽的频带内实现高质量、高频率精度和高稳定性波形的输出,且一般频率调节是通过调节电阻、电感、电容参数或变容二极管的电容量来实现,难于实现高精度和数控调节。本设计采用了嵌入式系统的思想,具有以下两个显著特点:
灵活性:能通过更换程序或模块来适应多种工作频段和多种工作方式;
通用性:系统结构通用,功能实现灵活。不同的通信系统可由相对一致的硬件利用不同的软件来实现,系统功能的改进和升级也很方便。
本设计同时采用了大规模FPGA,可将信号源的定向精度提高至0.1度,输出波形频率分辨率达到0.01Hz,并且由于使用了高速DA芯片,高数据率可达125MHz。
五、本设计主要应用
无线电导航系统是实现民机和军机近程导航的主要设备,而在具体调试时需要各种导航信号,来测试导航设备的定向灵敏度,定向精度和定向速度。由于各种导航信号有所不同,很少有通用的设备平台能够同时产生不同导航信号。并且由于传统信号源都是机械、旋钮式,无法将信号精度、大小做到令人满意。本文设计了一整套无线电导航数字信号源方案,以产生各种无线电导航信号,上位机控制具体命令,能保证较高的信号频率精度、方位精度和频率大小,使得信号源平台具备信号产生方法灵活、参数变化速度快、信号频谱纯度高,系统稳定可靠等特点,完全能满足一般无线电导航系统的技术要求,为无线电导航系统设计与测试提供了新思路,可以推广至民/军机的无线电导航调试使用。