本实用新型涉及飞机测试领域，具体涉及一种飞机天馈系统综合测试仪。
背景技术：
天馈系统是指天线向周围空间辐射电磁波，电磁波由电场和磁场构成。天馈系统作为飞机接收信号以及导航雷达的核心部件，在其投入使用后必须时常对其性能进行测试，以保证其处于正常工作状态。目前的天馈系统测试设备系统组成复杂，从而使得其操作繁琐，且体积较大，不便于携带，从而无法满足一线检测维修的需要。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种飞机天馈系统综合测试仪，操作简便、功能齐全、重量轻，满足了部队或修理厂一线检测维修的需要。
本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种飞机天馈系统综合测试仪，包括：
电源转换单元、天馈微波功率模块、输入模块、可视化模块以及处理器，所述天馈微波功率模块、输入模块、可视化模块分别与处理器连接，所述电源转换单元提供电源，所述输入模块用于实现参数设定，可视化模块用于显示测试数据；
所述天馈微波功率模块由信号输入模块、信号处理模块和测试模块组成，所述信号输入模块由两个定向耦合器组成，用于接收被检查的天线馈电系统的发射通道来的入射波和反射波，并完成入射波和反射波功率部件的耦合；
所述信号处理模块由衰减器、转接器、数控衰减器和第一检波器组成，所述衰减器、转接器、数控衰减器和第一检波器依次串联，衰减器和转接器的输入端分别与一个所述定向耦合器输出端连接；
所述测试模块包括与所述第一检波器依次串联的第一放大器和第一鉴幅器，以及通过第二检波器与机载天线依次串联的第二放大器和第二鉴幅器，所述第一鉴幅器和第二鉴幅器的输出端分别连接至积分器，所述积分器连接有用于显示测试结果的标准灯。
进一步的，所述第一检波器和第二检波器的输出端分别设置有自检信号模块。
进一步的，所述第一检波器和第二检波器用于高频信号的检波，并对信号高于30-50mw时，进行限幅。
进一步的，所述电源转换单元包括依次串联的电容滤波器、肖特基二极管以及dc-dc稳压器，用于将直流+27v通过dc-dc稳压器变换为+12v、+5v、+3.3v、+2.5v电源，其中+3.3v和+2.5v为处理器专用电源，肖特基二极管采用smcj90。
进一步的，所述输入模块采用4×5键盘完成信息的设置功能；采用键盘扫描芯片zlg7290和8位单片机完成设备开关、键盘设置，保证信息的正确执行。
进一步的，所述可视化模块是oled液晶显示器。
进一步的，所述处理器采用单片机stc12c56s60。
本实用新型的有益效果是：本方案结构简单，利用天馈微波功率模块能够实现电压驻波系数kctu和衰减量测量，以及其他必要的参数测量，具备操作简便、功能齐全、重量轻等技术指标。
附图说明
图1是天馈微波功率模块系统示意图；
图2是定向耦合器示意图；
图3是数控衰减器示意图；
图4是转接器示意图；
图5是检波器示意图；
图6是驱动键盘扫描电路。
具体实施方式
下面结合附图进一步详细描述本实用新型的技术方案，但本实用新型的保护范围不局限于以下所述。
一种飞机天馈系统综合测试仪，包括：电源转换单元、天馈微波功率模块、输入模块、可视化模块以及处理器。天馈微波功率模块、输入模块、可视化模块分别与处理器连接，电源转换单元提供电源，输入模块用于实现参数设定，可视化模块用于显示测试数据；
参考图1所示，天馈微波功率模块由信号输入模块、信号处理模块和测试模块组成，信号输入模块由两个定向耦合器组成，用于接收被检查的天线馈电系统的发射通道来的入射波和反射波，并完成入射波和反射波功率部件的耦合。
参考图2所示，定向耦合器用于测量电压驻波系数kctu和衰减量时，从被检查的天线馈电系统的发射通道来的入射波和反射波功率部件的耦合，高频信号从“1号引脚”和“2号引脚”输入，经过定向耦合器后向3号引脚在激励衰减10db入射波高频信号，想6号引脚激励衰减10db反射波高频信号，4号引脚和5号引脚分别连接至衰减器和转接器，也就是信号处理模块中进行信号处理。
信号处理模块由衰减器、转接器、数控衰减器和第一检波器组成，衰减器、转接器、数控衰减器和第一检波器依次串联，衰减器和转接器的输入端分别与一个定向耦合器输出端连接；
参考图3所示，数控衰减器用于在测量衰减和天馈系统通道的电压驻波系数时，改变高频通道的衰减。转接器用于转接由定向耦合器分配出的天线馈电系统发射通道和反射通道的高频信号，其结构可参考图4所示。
测试模块包括与第一检波器依次串联的第一放大器和第一鉴幅器，以及通过第二检波器与机载天线依次串联的第二放大器和第二鉴幅器，第一鉴幅器和第二鉴幅器的输出端分别连接至积分器，积分器连接有用于显示测试结果的标准灯。其中，机载天线采用带有发射功能的水平对称振子结构，表面为矩形盒体结构整流罩。
在另一方面，第一放大器和第二放大器主要对检波后的弱信号放大，通过可调电位器调整放大器的放大倍数，从而达到设置灵敏度的目的。第一鉴幅器和和第二鉴幅器的作用是：当接收后的高频信号检波、放大后超过基准电压后，幅度鉴别器输出端形成检波后的低频脉冲信号，表明高频信号功率达到一定的范围。对基准电压调整，可以比较准确测量出高频信号功率。第一检波器和第二检波器用于高频信号的检波，并对信号高于30-50mw时，进行限幅，其结构可参考图5所示。
在另一方面，第一检波器和第二检波器的输出端分别设置有自检信号模块，用于完成输出信号的自检定。
处理器采用单片机stc12c56s60，包括几大功能：
a)通讯功能：主要是完成对gpl6011天馈微波功率模块的通讯和控制；
b)键盘扫描功能:用于对键盘、状态开关信息控制，发送指令，实现前面板上功能切换，以及测试切换功能；
c)显示功能：对发射功率，接收功率的显示。
e)输出接口：sma接口和检测孔接口。
其中，软件开发使用keil4编程。单片机芯片主要是对ydks应答机发送rs422信号及参数设置。
b)fpga采用xilinx公司的xc2s50芯片，软件开发采用xilinx公司的开发平台xilinxise10.1。fpga主要完成产品液晶显示，对应答机编码信号解码。
进一步的，电源转换单元包括依次串联的电容滤波器、肖特基二极管以及dc-dc稳压器，用于将直流+27v通过dc-dc稳压器变换为+12v、+5v、+3.3v、+2.5v电源，其中+3.3v和+2.5v为处理器专用电源，肖特基二极管采用smcj90。用以吸收电源浪涌、静电放电、开关噪声等，同时防止瞬时脉冲损坏后端稳压器。由于fpga要求电源稳定、纹波小，因此，在fpga电源滤波时采用多个钽电容并靠近电源引脚，以满足设计要求。
在一方面，输入模块采用4×5键盘完成信息的设置功能；采用键盘扫描芯片zlg7290和8位单片机完成设备开关、键盘设置，保证信息的正确执行，其电路图参考图6所示。
进一步的，可视化模块是oled液晶显示器，采用金鹏液晶显示器，高可靠性的军品级oled液晶显示器，在设计中提高了抗电磁干扰能力，提高了产品抗震动、冲击能力；金属结构具有防锈防腐措施，印制板经过“三防”处理，产品通过了高、低温及振动测试。工作温度：-20°∽70°，储存温度：-40°∽85°
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
1.一种飞机天馈系统综合测试仪，其特征在于，包括：
电源转换单元、天馈微波功率模块、输入模块、可视化模块以及处理器，所述天馈微波功率模块、输入模块、可视化模块分别与处理器连接，所述电源转换单元提供电源，所述输入模块用于实现参数设定，可视化模块用于显示测试数据；
所述天馈微波功率模块由信号输入模块、信号处理模块和测试模块组成，所述信号输入模块由两个定向耦合器组成，用于接收被检查的天线馈系统的发射通道来的入射波和反射波，并完成入射波和反射波功率部件的耦合；
所述信号处理模块由衰减器、转接器、数控衰减器和第一检波器组成，所述衰减器、转接器、数控衰减器和第一检波器依次串联，衰减器和转接器的输入端分别与一个所述定向耦合器的输出端连接；
所述测试模块包括与所述第一检波器依次串联的第一放大器和第一鉴幅器，以及通过第二检波器与机载天线依次串联的第二放大器和第二鉴幅器，所述第一鉴幅器和第二鉴幅器的输出端分别连接至积分器，所述积分器连接有用于显示测试结果的标准灯。
2.根据权利要求1所述的飞机天馈系统综合测试仪，其特征在于，所述第一检波器和第二检波器用于高频信号的检波，并对信号高于30-50mw时，进行限幅。
3.根据权利要求2所述的飞机天馈系统综合测试仪，其特征在于，所述电源转换单元包括依次串联的电容滤波器、肖特基二极管以及dc-dc稳压器，用于将直流+27v通过dc-dc稳压器变换为+12v、+5v、+3.3v、+2.5v电源，其中+3.3v和+2.5v为处理器专用电源，肖特基二极管采用smcj90。
4.根据权利要求3所述的飞机天馈系统综合测试仪，其特征在于，所述输入模块采用4×5键盘完成信息的设置功能；采用键盘扫描芯片zlg7290和8位单片机完成设备开关、键盘设置。
5.根据权利要求4所述的飞机天馈系统综合测试仪，其特征在于，所述可视化模块是oled液晶显示器。
6.根据权利要求5所述的飞机天馈系统综合测试仪，其特征在于，所述处理器采用单片机stc12c56s60。
技术总结