信号相关函授毕业论文范文 跟机载抽引信号的测试隔离技术方面学术论文怎么写

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机载抽引信号的测试隔离技术

摘 要:在机载测试系统当中,有许多各种抽引信号需要测试及采集.根据信号特性可大致分为总线和开关量信号,因此在数据采集过程中使用不同的抽引处理方法.针对1553B总线使用隔离变压器将数据总线和测试系统回路分开,而对于机载开关量信号则使用光耦隔离技术处理之后进行抽引.

关键词:机载;抽引信号;测试隔离技术

一、引言

在飞行试验过程中,早期飞机型号性能落后,其机载设备简单且数量较少,多常见于各种指示仪表等.与此同时,需要测试的参数量少,抽引解决方式较为简单.当前,型号任务骤增并且飞机性能大幅提高,对机载设备提出了更为严格的要求.由于设备内部采用芯片实现数字化控制,相互之间也采用总线连接以进行信息共享、处理,对飞机性能和飞行安全起着决定性的影响.

综上所述,传统处理方法已不适应当前先进的机载设备.为保证被测设备自身的正常运行,需对抽引方法进行技术处理及改进.

二、抽引信号的分类及隔离措施

针对不同类别的抽引信号,采取了相应的隔离措施以实现对信号测试及隐患隔离的双重目的.

2.1 总线信号的处理方案:当前飞行总线、作战总线均以MIL-STD-1553B 总线进行连接.采集该总线信号时,应进行隔离变压器进行处理.一次侧连接1553B 数据总线,二次侧接通测试接口,消除了潜在损坏机载设备的可能性.2.2 开关量信号的处理方案:机载测试过程中,通常也会涉及到开关量信号(例如:起落架收放信号、减速板放下信号或导弹发射点火信号等),其特性多为28V/ 开等类别.抽引该类似参数时,需采用光电隔离措施以消除干扰隐患.

三、隔离技术方法及具体要求

3.1 总线信号MIL-STD-1553B 的处理方案: 图1 是1553B 总线分布式系统和隔离变压器的关系框图;图2 为隔离变压器示意结构图,一次侧和二次侧匝数比为1.41:1 的关系.其中DATAD(0)+ 和DATAD(0)- 为直接耦合处理方式,DATAT(0)+ 和DATAT(0)- 为变压器耦合方式,DATA_OUT(+)和DATA_OUT(-) 为变压器二次侧输出端.

连接电缆:

阻抗:30PF/ft,max

输入阻抗:70 至85 欧姆/1MHZ;

衰减:1.5dB/100ft@1MHzMax;

屏蔽:至少90% 的屏蔽覆盖电缆接口:

电压:1 ~ 14Vpp 幅值;

耦合器变比:1.14:1 ;

CMR: 大于45dB 在1MHz;

经过该方案处理之后,可以起到以下优点:

抗干扰作用:能够减少谐波传输;

阻抗变换作用:增加系统阻抗,使保护装置等容易匹配;

降低短路电流:当负荷发生短路事故时,限制系统的短路电流并起到隔离回路的作用;

3.2 开关量信号的处理方案:图3 所示采用光隔离电路进行开关量隔离处理.其原理为:红外光发射器和接收器以及信号处理封装在同一管座的器件.当机载抽引信号28V 电信号加到输入端时,发光LED 发光,光接收器件感应光信号并转换成电信号并输出,实现“电- 光- 电”的转换传输.由于输入和输出端在电气上是隔离的,实现了机载设备中的抽引信号和测试回路的完全隔离.与此同时,机载抽引信号和数据从一个系统传输到另外一个系统,信号从机载设备回路传输到测试系统回路,有效保证了机上设备的正常工作.

四、总结:

通过对1553B 总线及开关量信号进行截然不同的隔离措施处理,理论上完全将测试链路和机载设备之间进行有效回路隔离,进一步提高了系统之间的可靠性及安全性.

(作者单位:中国飞行试验研究院)

信号论文范文结:

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