一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，包括一個CPCI機箱，CPCI機箱內(nèi)設(shè)有窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板，這三塊板分別通過CPCI總線互聯(lián)，且均通過CPCI總線與單板計算機相連接，單板計算機與顯控設(shè)備相連接，窄帶DA板與放大濾波模塊相連，光纖擴展板與光纖接口相連，窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線插接在CPCI機箱背板上，CPCI機箱背板上設(shè)有通訊接口，通訊接口包括LVDS接口、RS485接口、TTL接口。本實用新型提供的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，為一款能夠模擬雷達和電子戰(zhàn)設(shè)備相應(yīng)參數(shù)的模擬器，對提高我軍電子設(shè)備的研制工作有著重要的意義。
【專利說明】
一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于電子對抗技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電子對抗就是敵對雙方為削弱、破壞對方電子設(shè)備的使用效能、保障己方電子設(shè)備發(fā)揮效能而采取的各種電子措施和行動，又稱電子戰(zhàn)。隨著彈道導(dǎo)彈和衛(wèi)星的發(fā)展，外層空間是一個新的戰(zhàn)場，電子對抗在未來的現(xiàn)代化戰(zhàn)爭中，將對戰(zhàn)略攻防起到重要作用。目前，在國內(nèi)電子對抗外場試驗中，經(jīng)常會因為某設(shè)備的故障，而導(dǎo)致試驗無法進行，延誤試驗進度，從而影響整個系統(tǒng)的研制。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實用新型提供了一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，為一款能夠模擬雷達和電子戰(zhàn)設(shè)備相應(yīng)參數(shù)的模擬器，對提高我軍電子設(shè)備的研制工作有著重要的意義。
[0004]為解決上述問題，本實用新型具體采用以下技術(shù)方案:
[0005]—種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，包括一 CPCI機箱，所述CPCI機箱內(nèi)設(shè)有窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板分別通過CPCI總線互聯(lián)，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線與單板計算機相連接，所述單板計算機與顯控設(shè)備相連接，所述窄帶DA板與放大濾波模塊相連，所述光纖擴展板與光纖接口相連，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線插接在CPCI機箱背板上，所述CPCI機箱背板上設(shè)有通訊接口，所述通訊接口包括LVDS接口、RS485接口、TTL接口。
[0006]前述的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述窄帶DA板包括第一FPGA、第二 FPGA以及第三FPGA，所述第一 FPGA外掛第一 SDRAM存儲器、第二 SDRAM存儲器，所述第二 FPGA外掛第三SDRAM存儲器、第四SDRAM存儲器，所述第一 FPGA配合第一 DAC芯片、第二DAC芯片，所述第二FPGA分別配合第三DAC芯片、第四DAC芯片，每路DAC輸出滿足800Msps*16bit，每片SDRAM存儲器在設(shè)計中分為64個區(qū)域，SDRAM存儲器通過CPCI總線與單板計算機相連接，所述第一 FPGA與第一配置芯片、第一 CPCI連接器相連接，所述第二 FPGA與第二配置芯片、第二 CPCI連接器相連接，所述第三FPGA與第三配置芯片相連接，所述第三FPGA通過第一 PCI橋芯片與第三CPCI連接器相連接，所述時鐘功分器分別與第一 FPGA、第二FPGA以及第三FPGA相連接。
[0007]前述的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述測試環(huán)境擴展板包括第四FPGA、RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片、第二 PCI橋芯片、第一晶振電路、第二晶振電路、功分器電路、第四配置芯片以及第五配置芯片，所述第四FPGA分別與RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片、第四配置芯片、第二 PCI橋芯片以及第一晶振電路相連接，所述RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片分別與RS485接口、TTL接口相連接，所述第四FPGA與LVDS接口相連接，所述功分器電路分別與第四FPGA、第二 PCI橋芯片以及第二晶振電路相連接，所述第二 PCI橋芯片與第五配置芯片相連接。
[0008]前述的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖擴展板包括第五FPGA、第五SDRAM存儲器、第一光電轉(zhuǎn)換電路、第二光電轉(zhuǎn)換電路、第一光纖接口連接器、第二光纖接口連接器、第三晶振電路、第三PCI橋芯片、第六配置芯片、第七配置芯片、第四CPCI連接器以及穩(wěn)壓芯片，所述第五FPGA分別與第五SDRAM存儲器、第四CPCI連接器、第三晶振電路、第六配置芯片以及第三PCI橋接芯片相連接，所述第五FPGA通過第一光電轉(zhuǎn)換電路、第二光電轉(zhuǎn)換電路分別與第一光纖接口連接器、第二光纖接口連接器相連接，所述第三PCI橋接芯片分別連接與第七配置芯片、PCI總線相連接，所述穩(wěn)壓芯片為光纖擴展板提供電力支持。
[0009]遠距離傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息經(jīng)過光纖接口連接器，通過光電轉(zhuǎn)換電路，傳輸至第五FPGA內(nèi)部進行串并裝換。根據(jù)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息多少來決定是用FPGA內(nèi)部的BRAM，還是用外掛的SDRAM存儲器，無論用BRAM還是SDRAM均采用乒乓下載存儲的方式，采用流水線工作思想，這樣就能保證數(shù)據(jù)信息更新的實時性能。而適配卡上的PCI橋接芯片使得單板計算機能與第五FPGA互相通信，保證了把各種參數(shù)傳輸給第五FPGA，同時也可以把需要的參數(shù)回傳給單板計算機。光纖擴展板上的供電均采用二次穩(wěn)壓方案，這樣不僅減小了外部電源的直接干擾，同時保護了適配卡上的主要器件。光纖擴展板上電源均由穩(wěn)壓芯片(LTM4620)提供。
[0010]本實用新型的有益效果:本實用新型提供的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，帶有DAC輸出，能夠輸出多組不同的波形信號，可以替代以往試驗中所需要的信號源，簡化了試驗設(shè)備;帶有現(xiàn)階段電訊系統(tǒng)中幾乎所有常用的接口，如LVDS、RS485、TTL等，保證了系統(tǒng)的通用性;帶有光纖接口，使系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸，適應(yīng)了未來的發(fā)展需要。
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)的原理框圖；
[0012]圖2為本實用新型的窄帶DA板原理框圖；
[0013]圖3為本實用新型的測試環(huán)境擴展板原理框圖；
[0014]圖4為本實用新型的光纖擴展板原理框圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步描述。
[0016]如圖1所示，一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，包括一個標準的9U CPCI機箱，所述CPCI機箱內(nèi)包含三塊標準的CPCI板卡，分別為:窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板分別通過CPCI總線互聯(lián)，可以實現(xiàn)相互之間數(shù)據(jù)交互，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線與單板計算機相連接，所述單板計算機與顯控設(shè)備相連接，所述窄帶DA板與放大濾波模塊相連，所述光纖擴展板與光纖接口相連，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線插接在CPCI機箱背板上，所述CPCI機箱背板上設(shè)有通訊接口，所述通訊接口包括LVDS接口、RS485接口、TTL接口。
[0017]進一步的，如圖2所示，所述窄帶DA板包括第一FPGA、第二FPGA以及第三FPGA，所述第一 FPGA、第二 FPGA分別外掛兩組SDRAM存儲器，分別為所述第一 FPGA外掛第一 SDRAM存儲器、第二 SDRAM存儲器，所述第二 FPGA外掛第三SDRAM存儲器、第四SDRAM存儲器，所述第一FPGA、第二 FPGA分別配合兩片DAC芯片，分別為所述第一 FPGA配合第一 DAC芯片、第二 DAC芯片，所述第二FPGA分別配合第三DAC芯片、第四DAC芯片，共組成四路獨立的DAC輸出，每路輸出滿足800Msps*16bit，信號形式滿足:點頻信號、相位編碼信號、線性調(diào)頻信號，每片SDRAM存儲器在設(shè)計中分為64個區(qū)域，SDRAM存儲器通過CPCI總線與單板計算機相連接，上位機軟件可通過cPCI總線將波形文件數(shù)據(jù)分別下載存儲至不同區(qū)域，即最多可以存儲64組不同的數(shù)據(jù)波形，根據(jù)不同的試驗需求，信號輸出可以通過上位機軟件控制輸出，也可以由外部脈沖觸發(fā)輸出，以跟整個系統(tǒng)同步，第三FPGA配合PLX9056芯片實現(xiàn)PCI橋連接，從而實現(xiàn)窄帶DA板與單板計算機的數(shù)據(jù)交互，時鐘功分器能對輸入時鐘功分輸出，以實現(xiàn)整塊板卡時鐘同步，各對應(yīng)的配置芯片能夠在板卡上電自動配置FPGA。窄帶DA板，其主要作用是生成不同的信號波形輸出，取代原先外場試驗中所需要的信號源，簡化試驗設(shè)備。設(shè)計中采用大容量FPGA外掛SDRAM存儲器，配合高速DAC芯片組成窄帶DA板，單板計算機通過cPCI總線將試驗中需要的波形文件預(yù)存至窄帶DA板中的SDRAM存儲器中，使用中可由軟件控制或外部觸發(fā)信號觸發(fā)輸出各種波形信號。其中，第一FPGA、第二FPGA以及第三FPGA為XC3S2000，SDRAM存儲器為MT47H64M16HR-37E，第一PCI橋芯片為PCI9056，電源穩(wěn)壓芯片為LM4600，為窄帶DA板提供電力支持。
[0018]進一步的，如圖3所示，所述測試環(huán)境擴展板包括第四FPGA、RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片、第二 PCI橋芯片、第一晶振電路、第二晶振電路、功分器電路、第四配置芯片、第五配置芯片，所述第四FPGA分別與RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片、第二 PCI橋芯片、第四配置芯片以及第一晶振電路相連接，所述RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片分別與RS485接口、TTL接口相連接，所述第四FPGA與LVDS接口相連接，所述功分器電路分別與第四FPGA、第二 PCI橋芯片以及第二晶振電路相連接，所述第二 PCI橋芯片與第五配置芯片相連接。測試環(huán)境擴展板卡，主要用于產(chǎn)生功能聯(lián)試需要的各種激勵信號和測試環(huán)境。設(shè)計中采用大容量FPGA配合電平轉(zhuǎn)換芯片組成測試環(huán)境擴展板卡，單板計算機通過cPCI總線將各種激勵信號參數(shù)預(yù)先下發(fā)至測試環(huán)境擴展板的存儲器中，可由外部觸發(fā)信號或內(nèi)部軟件控制，輸出多路不同電平標準滿足時序要求的脈沖信號。其中，第四FPGA為XC3S2000，第二PCI橋芯片為PCI9056。
[0019]進一步的，如圖4所示，所述光纖擴展板包括第五FPGA、第五SDRAM存儲器、第一光電轉(zhuǎn)換電路、第二光電轉(zhuǎn)換電路、第一光纖接口連接器、第二光纖接口連接器、第三晶振電路、第三PCI橋接芯片、第六配置芯片、第七配置芯片、第四CPCI連接器以及穩(wěn)壓芯片，所述第五FPGA分別與第五SDRAM存儲器、第四CPCI連接器、第三晶振電路、第六配置芯片以及第三PCI橋接芯片相連接，所述第五FPGA通過第一光電轉(zhuǎn)換電路、第二光電轉(zhuǎn)換電路分別與第一光纖接口連接器、第二光纖接口連接器相連接，所述第三PCI橋接芯片分別連接與第七配置芯片、PCI總線相連接，所述穩(wěn)壓芯片為光纖擴展板提供電力支持。光纖擴展卡，主要實現(xiàn)光纖通信功能，以適應(yīng)數(shù)據(jù)傳輸高速化的要求，其最高速度可達1.25GHz。設(shè)計中，光纖擴展卡采用了一片包含高速接口、大容量的FPGA，通過PCI總線與單板計算機相連接，實現(xiàn)了光纖擴展卡與計算機之間的數(shù)據(jù)實時交互；同時外掛SDRAM存儲器，以存儲數(shù)據(jù)；另外包含兩路光電轉(zhuǎn)換電路以及兩路光纖接口，以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的光電轉(zhuǎn)換。其中，第五FPGA為XC5VSX95T，SDRAM 存儲器為 MT47H64M16HR-37E，PCI 橋芯片為 PCI9056，穩(wěn)壓芯片為 LTM4620。
[0020]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征及優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1.一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，包括一CPCI機箱，所述CPCI機箱內(nèi)設(shè)有窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板分別通過CPCI總線互聯(lián)，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線與單板計算機相連接，所述單板計算機與顯控設(shè)備相連接，所述窄帶DA板與放大濾波模塊相連，所述光纖擴展板與光纖接口相連，所述窄帶DA板、測試環(huán)境擴展板以及光纖擴展板均通過CPCI總線插接在CPCI機箱背板上，所述CPCI機箱背板上設(shè)有通訊接口，所述通訊接口包括LVDS接口、RS485接口、TTL接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述窄帶DA板包括第一 FPGA、第二 FPGA以及第三FPGA，所述第一 FPGA外掛第一 SDRAM存儲器、第二SDRAM存儲器，所述第二 FPGA外掛第三SDRAM存儲器、第四SDRAM存儲器，所述第一 FPGA配合第一DAC芯片、第二DAC芯片，所述第二FPGA分別配合第三DAC芯片、第四DAC芯片，每路DAC輸出滿足800Msps*16bit，每片SDRAM存儲器在設(shè)計中分為64個區(qū)域，SDRAM存儲器通過CPCI總線與單板計算機相連接，所述第一 FPGA與第一配置芯片、第一 CPCI連接器相連接，所述第二FPGA與第二配置芯片、第二 CPCI連接器相連接，所述第三FPGA與第三配置芯片相連接，所述第三FPGA通過第一 PCI橋芯片與第三CPCI連接器相連接，時鐘功分器分別與第一 FPGA、第二FPGA以及第三FPGA相連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述測試環(huán)境擴展板包括第四FPGA、RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片、第二 PCI橋芯片、第一晶振電路、第二晶振電路、功分器電路、第四配置芯片以及第五配置芯片，所述第四FPGA分別與RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片、第四配置芯片、第二 PCI橋芯片以及第一晶振電路相連接，所述RS485電平轉(zhuǎn)換芯片、TTL電平轉(zhuǎn)換芯片分別與RS485接口、TTL接口相連接，所述第四FPGA與LVDS接口相連接，所述功分器電路分別與第四FPGA、第二 PCI橋芯片以及第二晶振電路相連接，所述第二 PCI橋芯片與第五配置芯片相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電子對抗通用環(huán)境測試模擬系統(tǒng)，其特征在于，所述光纖擴展板包括第五FPGA、第五SDRAM存儲器、第一光電轉(zhuǎn)換電路、第二光電轉(zhuǎn)換電路、第一光纖接口連接器、第二光纖接口連接器、第三晶振電路、第三PCI橋芯片、第六配置芯片、第七配置芯片、第四CPCI連接器以及穩(wěn)壓芯片，所述第五FPGA分別與第五SDRAM存儲器、第四CPCI連接器、第三晶振電路、第六配置芯片以及第三PCI橋接芯片相連接，所述第五FPGA通過第一光電轉(zhuǎn)換電路、第二光電轉(zhuǎn)換電路分別與第一光纖接口連接器、第二光纖接口連接器相連接，所述第三PCI橋接芯片分別連接與第七配置芯片、PCI總線相連接，所述穩(wěn)壓芯片為光纖擴展板提供電力支持。
【文檔編號】G01R31/00GK205427066SQ201521007729
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年12月8日
【發(fā)明人】舒德軍, 王偉, 吳智慧
【申請人】南京長峰航天電子科技有限公司