北斗检测仪制造技术

本发明专利技术公开了一种北斗检测仪，包括支持多种频点信号的主机和用于罩住待测用户机的天线的手持暗室；主机通过射频线缆与手持暗室连接，待测用户机的串口与主机连接；主机包括PC机、射频电路、FPGA模块、DDR2模块、DAC模块、ADC模块、时钟分配模块、接口电路、USB模块和电源模块；FPGA模块通过DAC模块与射频电路的发射通道连接，射频电路的接收通道通过ADC模块与FPGA连接；DDR2模块与FPGA模块连接，时钟分配模块与FPGA模块连接，FPGA模块通过USB模块再经由接口电路与PC机的USB接口连接，FPGA模块通过接口电路与PC机的串口连接；电源模块提供电源。本发明专利技术采用一体化设计，使用方便。

【技术实现步骤摘要】
北斗检测仪
本专利技术涉一种检测仪，特别涉及一种北斗检测仪。
技术介绍
目前国内承担北斗任务的厂家少数自行研制了导航信号模拟器，但是一般仅仅满足设备验收测试需求，这些产品存在体积大、价格高、外设多、不支持多频点的缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种便于携带且集成度高的北斗检测仪。本专利技术提供的这种北斗检测仪，包括支持多种频点信号的主机和用于罩住待测用户机的天线的手持暗室；主机通过射频线缆与手持暗室连接，待测用户机的串口与主机连接；主机包括PC机、射频电路、FPGA模块、DDR2模块、DAC模块、ADC模块、时钟分配模块、接口电路、USB模块和电源模块；FPGA模块通过DAC模块与射频电路的发射通道连接，射频电路的接收通道通过ADC模块与FPGA连接；DDR2模块与FPGA模块连接，时钟分配模块与FPGA模块连接，FPGA模块通过USB模块再经由接口电路与PC机的USB接口连接，FPGA模块通过接口电路与PC机的串口连接；电源模块提供电源。所述手持暗室采用双脊喇叭无源天线。所述射频电路包括接收通道模块、发射通道模块和用于将本地参考信号综合后产生变频用的本振信号和数字端用的时钟信号的频率综合电路；接收通道模块通过ADC模块与FPGA模块的IO端口连接，对输入的射频信号进行功分和下变频处理；发射通道模块通过DAC模块与FPGA模块的IO端口连接，为接收通道模块工作过程的逆过程。所述接收通道模块包括低噪声放大器、带通滤波器、混频器和中频带通滤波器；由所述手持暗室接收的射频信号经由低噪声放大器放大后传至带通滤波器进行滤波，之后再与本振信号一同通过混频器产生中频信号，该中频信号经由中频带通滤波器传至所述ADC模块。所述发射通道模块包括衰减器、若干合路器、若干带通滤波器、若干衰减网络、若干混频器和若干低通滤波器；由所述DAC模块传来的射频信号中的一路信号通过低通滤波器滤波后，与本振信号一同通过混频器产生中频信号，该中频信号通过带通滤波器经由上变频通道再通过另一带通滤波器后传至合路器；由所述DAC模块传来的射频信号中的其余各路信号分别按照同样结构的信号传输通道进行传输，所述信号传输通道为：射频信号通过低通滤波器滤波后，与本振信号一起通过混频器产生中频信号，该中频信号通过衰减网络经由另一带通滤波器后传至合路器；由所述传至不同的合路器的各路射频信号最后经由若干合路器合路为一套射频信号，这套射频信号通过衰减器经由所述射频线缆传至所述手持暗室。所述FPGA模块包括S信号生成模块、若干DA数据处理模块、若干先入先出模块、若干DDR程序模块、信号捕获模块、数字下变频模块、USB模块和多路选择开关；所述PC机通过串口与FPGA模块中的S信号生成模块的输入端连接，S信号生成模块的输出端通过一DA数据处理模块与所述DAC模块的输入端连接；USB模块的输出端通过一DDR程序模块与一先入先出模块的输入端连接，该先入先出模块的输出端分别通过多个DA数据处理模块与所述DAC模块的输入端连接；由所述ADC模块传来的信号分别传至另一先入先出模块和数字下变频模块，该先入先出模块的输出端与多路选择开关的一输入端连接，数字下变频模块的输出端通过信号捕获模块与多路选择开关的另一输入端连接，该多路选择开关的输出端通过另一DDR程序模块与USB模块的输入端连接；USB模块与PC机的USB端口连接。所述DDR2模块包括两片数据缓存芯片，该两片芯片采用同一电源输入。所述DAC模块包括四片14bit位宽的DAC转换器。所述ADC模块包括一片双通道的ADC芯片；ADC芯片采用单3.3V电源供电。所述USB模块包括赛普拉斯公司的型号为CYUSB3041-BZXI的USB3.0接口驱动芯片。本专利技术为双系统三模五频点全闭环测试系统（L/S/B1/B3/L1)，体积小、重量轻、便携且使用方便。本专利技术采用一体化设计，便于携带，并能够对双模用户机进行精确的功能测试、性能评估、故障诊断以及维修指导，能够使用普通北斗一代IC卡进行测试，能够降低或完全节省现场或暗室测试的高昂费用，能够降低或避免返厂检测维修的不便，不受在实际应用环境中进行测试带来的限制。使用时，本专利技术用手持暗室在线测试，不需拆装天线或进暗室。附图说明图1是本专利技术的系统示意图。图2是本专利技术的主板功能模块图。图3是本专利技术的射频电路框图。图4是本专利技术的射频电路的一种实施方式图。图5是本专利技术的ADC模块、DAC模块与FPGA模块的控制关系图。图6是本专利技术的ADC模块中一片ADC芯片的电路图。图7是本专利技术的DAC模块电路图。图8是本专利技术的FPGA模块的功能框图。图9是本专利技术的FPGA模块的SPI配置电路图。图10是本专利技术的SPIFLASH电路图。图11是本专利技术的FPGA控制器加载配置电路图。图12是本专利技术的DDR2模块局部电路图。图13是本专利技术的数据缓存芯片DDR2接电阻原理图。图14是本专利技术的USB芯片的GPIF接口电路图。图15是本专利技术的USB芯片的配置电路图。图16是本专利技术的USB芯片的高速串接口电路图。图17是本专利技术的电源模块图。图18是本专利技术的电源接口电路原理图。图19是本专利技术的RS232接口电路原理图。图20是本专利技术的USB3.0接口电路原理图。图21是本专利技术的PC机功能控制模块图。图22是本专利技术的PC机入站数据处理模块图。具体实施方式如图1所示，本专利技术包括主机与手持暗室。主机通过射频线缆与手持暗室连接，待测用户机的串口通过一根串口线缆与主机连接。主机通过一根电源线缆接通电源。在测试时，将手持暗室罩住待测用户机的天线，然后将待测用户机的串口连接到主机上，由主机控制待测用户机完成闭环测试功能。本专利技术的主机包括PC机、主板、合路器和机箱。PC机的串口以及USB口与主板连接，主板产生的B3频点信号、S频点信号、B1频点信号和L1频点信号通过合路器经由射频线缆传至手持暗室；由手持暗室获得的L频点信号通过射频线缆再经由合路器传至主板。主板还通过电源线缆穿过机箱与外部电源连接。秒脉冲信号1PPS（1pulsepersecond）接入主板中，用于校准主板内部的时钟频率。手持暗室采用双脊喇叭无源天线。如图2所示，主板包括射频电路、FPGA模块、DDR2模块、DAC模块、ADC模块、时钟分配模块、接口电路、USB模块和电源模块。FPGA模块通过DAC模块与射频电路的发射通道模块的输入端连接。射频电路的接收通道模块通过ADC模块与FPGA连接。DDR2模块与FPGA模块连接，用于数据缓存。时钟分配模块与FPGA模块进行数据交互，该时钟分配模块的一路输出端与DAC模块连接，其另一路输出端与ADC模块连接。DAC模块的另一输出端还与FPGA连接。FPGA模块通过USB模块再经由接口电路与PC机的USB接口连接，FPGA模块通过内部的配置电路再经由接口电路与PC机的串口连接。电源模块提供系统所需的各种电源。如图3所示，射频电路包括接收通道模块、发射通道模块和用于将本地参考信号综合后产生变频用的本振信号和数字端用的时钟信号的频率综合电路。接收通道模块通过ADC模块与FPGA模块的IO端口连接，对输入的射频信号进行功分和下变频处理；发射通道模块通过DAC模块与FPGA模块的IO端口连接，为接收通道模块工作过程的逆过程。具体地，本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种北斗检测仪，其特征在于，包括支持多种频点信号的主机和用于罩住待测用户机的天线的手持暗室；主机通过射频线缆与手持暗室连接，待测用户机的串口与主机连接；主机包括PC机、射频电路、FPGA模块、DDR2模块、DAC模块、ADC模块、时钟分配模块、接口电路、USB模块和电源模块；FPGA模块通过DAC模块与射频电路的发射通道连接，射频电路的接收通道通过ADC模块与FPGA连接；DDR2模块与FPGA模块连接，时钟分配模块与FPGA模块连接，FPGA模块通过USB模块再经由接口电路与PC机的USB接口连接，FPGA模块通过接口电路与PC机的串口连接；电源模块提供电源。

【技术特征摘要】
1.一种北斗检测仪，其特征在于，包括支持多种频点信号的主机和用于罩住待测用户机的天线的手持暗室，所述手持暗室采用双脊喇叭无源天线；主机通过射频线缆与手持暗室连接，待测用户机的串口与主机连接；主机包括PC机、射频电路、FPGA模块、DDR2模块、DAC模块、ADC模块、时钟分配模块、接口电路、USB模块和电源模块；FPGA模块通过DAC模块与射频电路的发射通道连接，射频电路的接收通道通过ADC模块与FPGA连接；DDR2模块与FPGA模块连接，时钟分配模块与FPGA模块连接，FPGA模块通过USB模块再经由接口电路与PC机的USB接口连接，FPGA模块通过接口电路与PC机的串口连接；电源模块提供电源。2.根据权利要求1所述的北斗检测仪，其特征在于，所述射频电路包括接收通道模块、发射通道模块和用于将本地参考信号综合后产生变频用的本振信号和数字端用的时钟信号的频率综合电路；接收通道模块通过ADC模块与FPGA模块的IO端口连接，对输入的射频信号进行功分和下变频处理；发射通道模块通过DAC模块与FPGA模块的IO端口连接，为接收通道模块工作过程的逆过程。3.根据权利要求2所述的北斗检测仪，其特征在于，所述接收通道模块包括低噪声放大器、带通滤波器、混频器和中频带通滤波器；由所述手持暗室接收的射频信号经由低噪声放大器放大后传至带通滤波器进行滤波，之后再与本振信号一同通过混频器产生中频信号，该中频信号经由中频带通滤波器传至所述ADC模块。4.根据权利要求2所述的北斗检测仪，其特征在于，所述发射通道模块包括衰减器、若干合路器、若干带通滤波器、若干衰减网络、若干混频器和若干低通滤波器；由所述DAC模块传来的射频信号中的一路信号通过低通滤波器滤波后，与本振信号一同通过混频器产生中频信号，该中频信号通过带通滤波器经由上变频通道再通过另一带通滤波器后传至合路器；由所述DAC模块传来的射频信...

【专利技术属性】
技术研发人员：向为，易文鑫，彭果，张华，朱增贤，
申请(专利权)人：湖南北云科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43