基于振幅比例变换法的程控型无线电罗盘信号模拟器设计

无线电罗盘信号模拟器用于模拟产生无线电罗盘天线系统输出的含有电台相对方位角度信息的导航信号,是对无线电罗盘进行性能测试和故障检修的必备仪器。文章在简要分析无线电罗盘"分离式"天线系统的结构组成和信号特性的基础上,重点分析了基于"振幅比例变换法"的无线电罗盘信号模拟器的设计思路和工作原理,给出了"单片机+电感线圈+方位控制电路"的电路结构模型。基于"振幅比例变换法"的无线电罗盘信号模拟器采用全固态结构,具备程控应用功能,模拟方位角度输出快速、准确,电路实现简单,体积小、质量轻。     

无线电罗盘信号模拟器的设计与实现

无线电罗盘信号模拟器是用于无线电罗盘测试和检修的必备仪器。文章通过对无线电罗盘天线系统结构和信号进行分析,设计了一种基于"单片机+步进电机+测角器+环匹配器"机电一体化结构的,具有手控/程控功能的通用型、高精度、全方位无线电罗盘信号模拟器。     

一种机载无线电罗盘模拟器的设计与实现

根据飞机无线电罗盘维护教学需要,提出无线电罗盘模拟器设计方案,利用单片机控制Si473x嵌入式收音机模块接收导航台信号,利用电子磁罗盘产生航向角信号,实现导航台信号的收听和航向角的模拟指示,为航空机载设备教学提供了较好的方法和途径。     

基于可编程模拟器件ispPAC10低频声波声检测电路设计

提出了基于在线可编程模拟器件ispPAC10差动放大及低通滤波电路来完成低频声波信号的采集方法.该方法可有效地降低检测电路的噪声干扰,提高输出信号的信噪比.     

一种无线电高度表模拟器的设计

根据无线电高度表维护教学需要,提出无线电高度表模拟器设计方案。根据超声波发射信号及接收信号,自动测量收发天线与地面的距离,并实时显示高度数值及给出危险高度报警。系统主要由超声波收发模块、显示告警模块及单片机测控模块组成。该系统达到了较高的控制精度,硬件电路简单,工作可靠,有良好的测量精度和灵敏度。     

无线电罗盘在(800~989)kHz自检不正常故障研究

针对某型航空器修理调试过程中发生的一例无线电罗盘在(800~989)kHz频段内自检不正常的非典型故障,在阐述机载无线电罗盘组成、自检工作原理的基础上,分析了无线电罗盘在(800~989)kHz频段内自检不正常故障产生的原因,识别并确定了故障部位,并结合实际经验给出了维修建议。对保证无线电罗盘正常使用和飞行安全具有一定借鉴意义。     

APK-15M型无线电罗盘测向仪部件替换法可行性分析

APK-15M型无线电罗盘测向仪部件的主要功用是将接收到的信号耦合到接收装置,并利用自身的校正器将罗差校正到规定范围,然后把定向信息及校正量信息一同输往航向指示器。因为它独立、完整地携带了各方位罗差的校正量信息,所以若用故障罗盘接收机的测向仪替换备件罗盘接收机的测向仪,备件接收机就完整地拥有了故障罗盘接收机载机各方位罗差的校正量,故可用备件罗盘恢复故障罗盘系统对载机的领航功能。现从测向仪部件的信号传输特性和机械连接特性两方面对该替换法的可行性进行分析。     

采用MatrixX平台实现航空电子装备的实时仿真

针对航空电子装备的特点,以无线电罗盘为例,详细地介绍了实时仿真的功能与设计思路,在建立了各功能电路数学模型的基础上,给出实现航空电子装备实时仿真的方法与途径.     

用于航电系统架构确认的无线电高度表模拟器设计

依据航电系统架构确认需要,本文提出了无线电高度表模拟器设计方案。无线电高度表模拟器采用真实的飞机航电系统架构设计和真实的ICD文件,可以模拟无线电高度表的收发数据,并与其他设备模拟器一起构成航电系统仿真样机,完成对航电系统架构的确认。     

基于神经网络代数算法的电子罗盘的标定

为了标定KVH-C100型电子罗盘,分析了电子罗盘产生误差的原因,设计了电子罗盘信号采集的软硬件系统;为了减少随机因素的干扰,对采样数据进行了中值滤波;在此基础上,采用神经网络代数算法建立了电子罗盘的误差补偿模型,该模型能实现在样本空间的精确映射,具有较高的非线性逼近精度。通过实验证明该补偿模型比中值正弦误差补偿精度高,使得误差范围由标定前的-5.468 15°～1.457 96°减小到-0.492 8°～0.517 8°,重复性实验也证明该补偿模型一致性好,满足控制要求。     

一种陀螺与罗盘组合导航系统的故障检测方法

为了提高MEMS陀螺和磁罗盘组合导航系统的可靠性,减少各种干扰和故障对导航精度的影响,提出了一种及时、精确、有效的故障检测方法。该方法首先对正常工作时的MEMS陀螺和磁罗盘信号中的各种噪声进行分析;然后针对组合系统中的常见故障,从陀螺和磁罗盘航向信息中提取出短时间内两者航向变化量差值的均值、均值的一阶差分量及二阶差分量作为故障检测量,用以区分识别不同的故障源;最后使用预警模式,来减小故障检测过程中的延迟影响,提高故障检测的及时性。实验结果表明,此方法可以及时、准确地区分识别出组合系统中零偏、速率斜坡故障以及两种磁干扰,有效地降低了干扰和故障的引入误差。     

新型结构负载模拟器研究

本文针对飞行器负载模拟器在加载过程中的出现强位置干扰影响加载精度，甚至使加载系统不能运动的特殊问题，设计了一种同步马达位置补偿校正的负载模拟器，这种结构的负载模拟器把舵机位置干扰转化了为一外力扰动，有效地控制了舵机位置干扰的不良影响。位置补偿校正驼达的输入采 用舵机的输入信号，从而使负载模拟器对不同刚度的舵机加载时都能运动起来，为采用先进的控制方法提供了有利条件。使负载模拟器具有较强的适应性。     

基于MEMS传感器的高精度电子罗盘研究

针对电子罗盘易受到干扰和成本高等问题,对电子罗盘结构、倾角补偿、误差分析、误差校正等方面进行了研究,对电子罗盘在实际应用中的误差来源和校正算法进行了归纳,提出了基于STM32 ARM Cortex-M3内核单片机以及MEMS传感器构建电子罗盘系统,开展了电子罗盘的误差分析,提出了电子罗盘误差模型,提出用卡尔曼滤波算法对磁阻传感器和加速度计进行了数据融合与滤波,在利用加速度计计算倾角的基础上对电子罗盘进行了倾角补偿,利用Matlab处理上位机采集到的电子罗盘数据,进行了电子罗盘的输出角度和精度试验。研究结果表明,该电子罗盘可获得高精度的静态姿态角。     

基于GMR传感器的小体积二维电子罗盘设计

针对二维电子罗盘存在的体积、精度较难平衡等问题,对二维电子罗盘展开了研究。通过对硬件与算法的优化设计,提出了一种较为实用的解决方案。硬件上采用新型的二维GMR传感器感测磁场,使用C8051F350单片机自带的Δ-ΣA/D模块进行了信号调理,有效减少了信号调理器件,使用了针对GMR传感器优化的算法,在无干扰下可保证其具有较好的辨向精度,在有外部干扰的环境中,通过旋转校准,依然可以保证较高的精度。同时,将校准数据IAP到单片机Flash中,即使系统掉电也可以保证数据不丢失。经国防科技工业弱磁一级计量站的测试,其测试结果表明,该设备在无干扰情况下精度可达±2°,在强干扰下精度依然较高,具有较强的工程实用价值。     

目标与多干扰模拟器的制冷系统设计研究

本文阐述了目标与多干扰模拟器系统的工作原理和目标与多干扰模拟器制冷系统的工作原理。研究目标与多干扰模拟器中独立装配的环境控制系统,阐述了压缩蒸气式制冷循环系统,提出了系统总体设计方案。并对循环系统中冷凝器、蒸发器、压缩机、毛细管等进行了具体设计,同时对目标与多干扰模拟器制冷系统关键部件的传热分析做了详细的研究。     

基于GMR传感器的三轴电子罗盘

针对现有大多数罗盘精度不高的问题,设计了一款基于新型巨磁阻(GMR)传感器芯片的三轴电子罗盘测量系统。该系统采用3个巨磁阻传感器芯片来测量地磁场矢量,采用三轴加速度传感器来测量载体的横滚角和俯仰角,在MSP430单片机中实现姿态转换、航向解算,最终通过RS232接口把航向角数据传输到电脑上。通过对影响罗盘测量精度误差来源的分析,提出了相应的自动校正和磁场补偿算法;在有外界磁场干扰的情况下,采用三维旋转校准,以保证罗盘能够达到较高的精度。研究结果表明,无论是否有外磁场干扰,罗盘经过校准补偿后精度都能够达到1.5°,从而验证了所设计的罗盘能够有效的对磁场干扰进行补偿。     

斜率鉴频器鉴频特性及其仿真研究

鉴频器电路是无线电接收机中常用的调频信号解调电路。在介绍单回路离谐斜率鉴频器和双回路离谐斜率鉴频器电路工作特点的基础上,分析了利用Multisim 10.0仿真软件对两类斜率鉴频电路进行构建和鉴频波形仿真的方法。仿真结果表明,单回路离谐斜率鉴频器电路简单,但输出信号小、非线性失真较大,双回路离谐斜率鉴频器波形输出信号大、失真较小、通频带较宽,但电路调整较困难,调整时要注意使电路对称。     

一种机载近程无线电导航设备标准模拟器的设计研究

本文设计了某型机载近程无线电导航设备（塔康）标准模拟器，可用来检侧和维修塔康和精密测距（DME/P）设备，它能提供模拟的距离、方位和识别信号。该模拟器对于提高维修工厂塔康及DME/P设备测试能力具有重要意义。     

内场试验多通道静态信号模拟器设计

设计了一种87通道的多类型静态信号模拟器，信号类型包括模拟噪声、振动参量的大信号和模拟温度参量的热点偶小信号以及模拟应变参量的电阻性信号。设计中采用增加驱动能力、同类信号分奇偶通道并联输出的方式，解决了通道多、电路复杂的问题，满足了实验设备的内场测试要求，本设计可以为其他多信道信号模拟器研制提供参考。     

无线电能传输的参数与效率优化

基于磁耦合谐振式无线电能传输原理,利用DDS技术产生频率可调的高频正弦信号,经过模拟电路将其转换为PWM波以驱动全桥电路将直流逆变为高频大功率交流送至线圈,通过磁耦合谐振实现电能传输,经整流、滤波、升压等进行电能变换将电能输送至基于Buck电路的LED驱动模块以验证无线电能传输效率与稳定性。基于磁耦合谐振式的无线电能传输装置优化了无线电能传输的距离等参数和效率。