【技术实现步骤摘要】
本申请涉及无线电高度表，尤其是涉及一种基于调频连续波的数字化高度表收发机及测高方法。
技术介绍
1、航空领域的机载高度表又叫无线电高度表，无线电高度表常采用三角波、正弦波、锯齿波等调制波形来实现低空测高。
2、航空飞行器作为无线电高度表的载体，其对于无线电高度表的尺寸和重量都有要求，还出于功耗方面的考虑，需要简化无线电高度表的收发环路，降低组成无线电高度表的器件类型，降低对航空飞行器的能耗。
3、然而，现有的无线电高度表为了实现数字化测距，突破传统的通过采集模拟信号实现测距的瓶颈，无线电高度表的环路中布设有多种用于实现数字化的器件，如为了实现任意切换输出的波形，而设置有与每一种波形对应的发射通道，每一个发送通道中还设置有放大器、鉴频器、隔离器等器件，使得当前的无线电高度表是以增加体积为代价实现的数字化测距。也就是说，当前的无线电高度表要想真正实现数字化的难度大。
技术实现思路
1、为了解决无线电高度表数字化测距难度大的问题，本申请提供一种基于调频连续波的数字化高度表收发机及测高方法。
2、在本申请的第一方面，提供了一种基于调频连续波的数字化高度表收发机。该数字化高度表收发机包括：
3、收发组件，包括发射天线和接收天线；
4、微波组件，与所述收发组件电连接，所述微波组件通过所述发射天线发出发射信号，并通过所述接收天线接收回波信号；
5、低频板，与所述微波组件电连接，所述低频板根据所述发射信号和所述回波信号控制所述
6、通过采用上述技术方案，本申请的数字化高度表收发机包括收发组件、微波组件和低频板。在工作时，由低频板根据发射信号和回波信号控制微波组件输出的射频信号的调制周期，从而能够根据实际测高需求，设定低频板的控制逻辑，使得低频板的控制逻辑适配各种测高环境，而无需再设定更多用于适应不同高度、不同环境的发射通道。因此，本申请的数字化高度表收发机能够满足航空飞行器的尺寸要求，而且还能根据实际需要设定的低频板的控制逻辑，实现采用少量器件就能适应多种测高环境的高度测量，降低了无线电高度表实现数字化测距的难度。
7、在一种可能的实现方式中：所述微波组件包括：
8、发射源，所述发射源与所述发射天线电连接。
9、通过采用上述技术方案，发射源与发射天线电连接，发射源用于为该发射天线提供输出的发射信号的源信号，从而使得本申请的高度表收发机能够实现测高的目的。
10、在一种可能的实现方式中：所述微波组件还包括：
11、定向耦合器，与所述接收天线电连接；
12、混频器，分别与所述发送源和所述定向耦合器电连接，所述混频器根据所述发射信号和所述回波信息生成差频信号。
13、通过采用上述技术方案，混频器根据发射信号和回波信号生成差频信号，使得低频板直接获取到的是差频信号，避免在将发射信号和回波信号传输至低频板的传输过程中，因硬件本身的误差而带来的发射信号和回波信号二者均出现误差，导致低频板再根据发射信号和回波信号计算差频信号时，所得的差频信号的误差增大。因此，直接将差频信号传输给低频板，能够降低差频板所得的差频信号的误差。
14、在一种可能的实现方式中：所述低频板包括：
15、数据转换器，与所述微波组件电连接；
16、处理器，通过所述数据转换器与所述混频器电连接，所述处理器根据所述差频信号控制所述微波组件的发射信号的调制周期。
17、通过采用上述技术方案，数据转换器将差频信号转换为处理器可处理的格式后，再由处理器处理差频信号，从而为处理器根据差频信号控制微波组件输出的发射信号的调制周期提供技术支持。
18、在一种可能的实现方式中：所述处理器为fpga，所述fpga中存储有与所述差频信号对应的差频范围。
19、通过采用上述技术方案，通过在处理器中提前设定与差频信号对应的差频范围，能够在得到差频信号后，快速地判断是否需要调整微波组件输出的发射信号的调制周期，从而提高本申请的数字化高度表收发机的测高效率。
20、在一种可能的实现方式中：还包括低放板，所述低放板设置于所述微波组件和所述低频板之间。
21、在一种可能的实现方式中：所述低放板包括：
22、放大器，与所述微波组件电连接；
23、增益控制器，与所述放大器电连接；
24、第一滤波器，与所述增益控制器电连接。
25、通过采用上述技术方案，低放板包括放大器、增益控制器、第一滤波器等器件，而其又位于微波组件和低频板之间，所以低放板能够对在微波组件和低频板之间传输的信号进行放大、增益、滤波的处理流程，从而保障其所传输的信号的准确度。
26、在一种可能的实现方式中：所述低放板还包括控制电路，所述控制电路的信号输入端与所述低频板电连接，信号输出端与所述微波组件电连接。
27、通过采用上述技术方案，本申请在微波组件和低频板间除了设置有放大器、增益控制器和第一滤波器组成的通道外，还设置有控制电路，使得低放板能够更好的隔离在微波组件和定频板之间传输的不同类型的信号。
28、在本申请的第二方面，提供了一种基于调频连续波的数字化高度表收发机的测高方法。该测高方法由上述任一种的数字化高度表收发机实现，该方法包括：
29、接收所述差频信号；
30、预处理所述差频信号；
31、判断所述预处理后的差频信号的频率是否落入差频范围内；
32、若是，则固定所述发射信号的调制周期，并计算高度值；
33、若否，则调整所述发射信号的调整周期。
34、通过采用上述技术方案，本申请判断差频信号的频率是否落入差频范围内，若是，则固定发射信号的调制周期，若否，则调整发射信号的调整周期，以保障差频信号的频率落入差频范围内。如此，能够保障发射信号和回波信号处于固定的恒定差频率中，以实时计算高度值，保障高度表的测高精度。
35、在一种可能的实现方式中：所述预处理所述差频信号，包括：
36、通过第二滤波器对所述差频信号进行滤波；
37、采用快速傅里叶变换算法计算所述经过滤波后的差频信号。
38、通过采用上述技术方案，通过第二滤波器对差频信号进行滤波后，能够消除差频信号中的干扰信号，以保障采用快速傅里叶变换算法计算经过滤波后的差频信号时，所得的计算结果的准确度。
39、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
40、本申请的数字化高度表收发机包括收发组件、微波组件和低频板。在工作时，由低频板根据发射信号和回波信号控制微波组件输出的射频信号的调制周期，从而能够根据实际测高需求，设定低频板的控制逻辑，使得低频板的控制逻辑适配各种测高环境，而无需再设定更多用于适应不同高度、不同环境的发射通道。因此，本申请的数字化高度表收发机能够满足航空本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述微波组件(200)包括：发射源(210)，所述发射源(210)与所述发射天线电连接。
3.根据权利要求2所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述微波组件(200)还包括：
4.根据权利要求3所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述低频板(400)包括：
5.根据权利要求4所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述处理器(420)为FPGA，所述FPGA中存储有与所述差频信号对应的差频范围。
6.根据权利要求1所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，还包括低放板(300)，所述低放板(300)设置于所述微波组件(200)和所述低频板(400)之间。
7.根据权利要求6所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述低放板(300)包括：
8.根据权利要求6所述的基于调频连续波的数字化高度
9.一种基于调频连续波的数字化高度表收发机的测高方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8中任意一项所述的数字化高度表收发机中，所述方法包括：
10.根据权利要求9所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机的测高方法，其特征在于，所述预处理所述差频信号，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述微波组件(200)包括：发射源(210)，所述发射源(210)与所述发射天线电连接。
3.根据权利要求2所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述微波组件(200)还包括：
4.根据权利要求3所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述低频板(400)包括：
5.根据权利要求4所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于，所述处理器(420)为fpga，所述fpga中存储有与所述差频信号对应的差频范围。
6.根据权利要求1所述的基于调频连续波的数字化高度表收发机，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：邢明明，王震，王洪涛，刘辉，果晓斌，
申请(专利权)人：北京安达维尔航空设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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