一种零中频塔康信号模拟器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种零中频塔康信号模拟器，包括FPGA模块，SDRAM存储器，TFT触控屏，数模转换器，正交幅度调制器，锁相环频率合成器，同轴电缆，带通滤波器，所述SDRAM存储器、TFT触控屏连接在FPGA模块上，FPGA模块的输出端分别与数模转换器和锁相环频率合成器的输入端连接，数模转换器的输出端与正交幅度调制器的输入端连接，锁相环频率合成器的输出信号通过带通滤波器后接入正交幅度调制器的输入端，正交幅度调制器通过同轴电缆输出信号。本实用新型专利技术采用了软件无线电技术和零中频发射机技术减小了设备体积，增加了设备便携性和易用性。解决了现有塔康模拟器电路使用不便的问题。

A zero intermediate frequency tag signal simulator

The utility model discloses a zero-IF Tacan signal simulator, which comprises an FPGA module, an SDRAM memory, a TFT touch screen, a digital-to-analog converter, an orthogonal amplitude modulator, a phase-locked loop frequency synthesizer, a coaxial cable, a band-pass filter, the SDRAM memory and a TFT touch screen connected to the FPGA module, and the output end of the FPGA module. The output of the digital-to-analog converter is connected with the input of the quadrature amplitude modulator. The output signal of the phase-locked loop frequency synthesizer is connected with the input of the quadrature amplitude modulator through the band-pass filter. The quadrature amplitude modulator outputs the signal through the coaxial cable. Number. The utility model adopts software radio technology and zero intermediate frequency transmitter technology to reduce the volume of the equipment and increase the portability and usability of the equipment. The problem of inconvenient use of the existing tap circuit is solved.

【技术实现步骤摘要】
一种零中频塔康信号模拟器
本技术涉及一种塔康信号模拟器电路，具体涉及一种零中频塔康信号模拟器。
技术介绍
塔康(TACAN)是TacticalAirNavigationSystem的简写，即战术空中导航系统。是一种在全球范围广泛使用的军用导航系统，无论是以美军为首的北约还是我国空军，都大量装备这种导航系统。塔康信号模拟器(TACANBeaconSimulator)是用于塔康设备在生产调试过程中的专用信号源，用于测试塔康设备是否合格，能否用于实战环境，塔康信号模拟器可模拟塔康信标台和塔康机载设备信号输出，用于测试新装备的塔康导航系统的稳定性和可靠性，以确保出厂设备达到技术要求以避免设备在装备后才发现问题，造成不必要的损失。软件无线电(SDR:softwaredefineradio)是一种极具前景的无线通信技术，该技术通过使用软件方式在计算机或嵌入式系统上实现原来由硬件电路实现的功能，使以往的无线通信系统得以大大简化，对于减小系统复杂度，硬件电路体积和成本都具有良好效果。传统的塔康信号模拟器具有体积重量大，不易于携带的缺陷，且成本高昂，无法通过更新软件升级。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是传统的塔康信号模拟器具有体积重量大，不易于携带的缺陷，且成本高昂，无法通过更新软件升级，目的在于提供一种零中频塔康信号模拟器，解决传统的塔康信号模拟器具有体积重量大，不易于携带的缺陷，且成本高昂，无法通过更新软件升级的问题。本技术通过下述技术方案实现：一种零中频塔康信号模拟器，包括FPGA模块，SDRAM存储器，TFT触控屏，数模转换器，正交幅度调制器，锁相环频率合成器，同轴电缆，带通滤波器，所述SDRAM存储器、TFT触控屏连接在FPGA模块上，FPGA模块的输出端分别与数模转换器和锁相环频率合成器的输入端连接，数模转换器的输出端与正交幅度调制器的输入端连接，锁相环频率合成器的输出信号通过带通滤波器后接入正交幅度调制器的输入端，正交幅度调制器通过同轴电缆输出信号。正交幅度调制器选用中频输入低至直流、射频输出完全覆盖塔康信号频段的正交幅度调制器，将由数模转换器输入的模拟信号直接上变频到塔康信号发射频段，与本振源共同构成零中频发射机。正交幅度调制器的中频输入端为IBBP，IBBQ，QBBP，QBBN，输入信号为数模转换器输出的低频模拟塔康信号，本振输入端为LOIP，LOIN，输入信号为经过滤波的I/Q两路正交本振信号。所述正交幅度调制器使用锁相环频率合成器作为频率源，I/Q两路正交本振信号通过带通滤波器送入正交幅度调制器本振信号输入端。锁相环频率合成器频率合成芯片使用SPI串口与FPGA模块通信，实现对本振源的控制。所述带通滤波器采用切比雪夫带通滤波器无源滤波结构。本技术采用的技术方案是：一种零中频塔康信号模拟器，包括用于产生塔康数字基带信号的FPGA模块，上述FPGA电路与外围SDRAM存储器连接，通过RS232串口与TFT触控屏通信。进一步，所述的FPGA模块与数模转换器连接，数模转换器将FPGA模块输入的数字基带信号转换为模拟信号，经过带通滤波器输出到正交幅度调制器的中频输入端。进一步，正交幅度调制器选用中频输入低至直流，射频输出完全覆盖塔康信号频段的正交幅度调制器，将由数模转换器输入的模拟信号直接上变频到塔康信号发射频段，与本振源共同构成零中频发射机。进一步，所述正交幅度调制器使用锁相环频率合成器作为频率源，I/Q两路正交本振信号通过滤波电路送入正交幅度调制器本振信号输入端，锁相环频率合成器频率合成芯片使用SPI串口与FPGA通信，实现对本振源的控制。本技术的有益效果是：本专利技术采用零中频发射机作为射频前端，在FPGA内实现塔康基带信号的产生和控制，经过数模转换后直接上变频输出，去掉了以往塔康信号模拟器的中频部分，使得电路大为简化，减小体积的同时缩减了成本，同时使用模块化硬件设计，减小了设备体积和复杂度，使得设备更易于维护和使用，同时添加了TFT液晶触控电路和存储电路，可在此基础上开发用户图形界面和保存用户数据，增加了用户友好性，而且可以脱离PC端上位机使用，易于携带。应用软件无线电技术，使得本技术的硬件电路具有良好的通用性，对该设备进行升级或者二次开发时，只需改写FPGA内关于塔康基带信号处理模块的程序即可，无需对硬件电路做任何修改。本技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本技术一种零中频塔康信号模拟器，去掉了以往塔康信号模拟器的中频部分，使得电路大为简化，减小体积的同时缩减了成本，同时使用模块化硬件设计，减小了设备体积和复杂度，使得设备更易于维护和使用；2、本技术一种零中频塔康信号模拟器，应用软件无线电技术，使得本技术的硬件电路具有良好的通用性，对该设备进行升级或者二次开发时，只需改写FPGA内关于塔康基带信号处理模块的程序即可，无需对硬件电路做任何修改。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本技术实施例的限定。在附图中：图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的零中频发射机结构示意图；图3为本技术的供电电源电路图；图4为本技术的调制器电路图；图5为本技术的本振源电路图；图6为本技术的滤波器电路图；图7为本技术的PCB电路板图。附图中标记及对应的零部件名称：1-FPGA模块，2-SDRAM存储器，3-TFT触控屏，4-数模转换器，5-正交幅度调制器，6-锁相环频率合成器，7-同轴电缆，8-带通滤波器。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本技术作进一步的详细说明，本技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本技术，并不作为对本技术的限定。实施例1如图1所示，本技术一种零中频塔康信号模拟器，包括FPGA模块1，SDRAM存储器2，TFT触控屏3，数模转换器4，正交幅度调制器5，锁相环频率合成器6，同轴电缆7，带通滤波器8，所述SDRAM存储器2、TFT触控屏3连接在FPGA模块1上，FPGA模块1的输出端分别与数模转换器4和锁相环频率合成器6的输入端连接，数模转换器4的输出端与正交幅度调制器5的输入端连接，锁相环频率合成器6的输出信号通过带通滤波器8后接入正交幅度调制器5的输入端，正交幅度调制器5通过同轴电缆7输出信号。正交幅度调制器5选用中频输入低至直流、射频输出完全覆盖塔康信号频段的正交幅度调制器5，将由数模转换器4输入的模拟信号直接上变频到塔康信号发射频段，与本振源共同构成零中频发射机。正交幅度调制器5的中频输入端为IBBP，IBBQ，QBBP，QBBN，输入信号为数模转换器输出的低频模拟塔康信号，本振输入端为LOIP，LOIN，输入信号为经过滤波的I/Q两路正交本振信号。所述正交幅度调制器5使用锁相环频率合成器6作为频率源，I/Q两路正交本振信号通过带通滤波器8送入正交幅度调制器5本振信号输入端。锁相环频率合成器6频率合成芯片使用SPI串口与FPGA模块1通信，实现对本振源的控制。所述带通滤波器8采用切比雪夫带通滤波器无源滤波结构。本技术采用的技术方案是：一种零中频塔康信号模拟器，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种零中频塔康信号模拟器，其特征在于，包括FPGA模块(1)，SDRAM存储器(2)，TFT触控屏(3)，数模转换器(4)，正交幅度调制器(5)，锁相环频率合成器(6)，同轴电缆(7)，带通滤波器(8)，所述SDRAM存储器(2)、TFT触控屏(3)连接在FPGA模块(1)上，FPGA模块(1)的输出端分别与数模转换器(4)和锁相环频率合成器(6)的输入端连接，数模转换器(4)的输出端与正交幅度调制器(5)的输入端连接，锁相环频率合成器(6)的输出信号通过带通滤波器(8)后接入正交幅度调制器(5)的输入端，正交幅度调制器(5)通过同轴电缆(7)输出信号。

【技术特征摘要】
1.一种零中频塔康信号模拟器，其特征在于，包括FPGA模块(1)，SDRAM存储器(2)，TFT触控屏(3)，数模转换器(4)，正交幅度调制器(5)，锁相环频率合成器(6)，同轴电缆(7)，带通滤波器(8)，所述SDRAM存储器(2)、TFT触控屏(3)连接在FPGA模块(1)上，FPGA模块(1)的输出端分别与数模转换器(4)和锁相环频率合成器(6)的输入端连接，数模转换器(4)的输出端与正交幅度调制器(5)的输入端连接，锁相环频率合成器(6)的输出信号通过带通滤波器(8)后接入正交幅度调制器(5)的输入端，正交幅度调制器(5)通过同轴电缆(7)输出信号。2.根据权利要求1所述的一种零中频塔康信号模拟器，其特征在于，正交幅度调制器(5)选用中频输入低至直流、射频输出完全覆盖塔康信号频段的正交幅度调制器(5)，将由数模转换器(4)输入的模拟信号直接上变频到塔康信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘齐，
申请(专利权)人：刘齐，
类型：新型
国别省市：湖北,42