CN109412715A - 机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请属于机载通信射频接收设备电磁兼容性测试技术领域，特别涉及一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***及其测试方法。测试***，包括：射频信号输出装置，用以产生强度可调的射频信号，并将射频信号输出；待测飞机，包括：机载通信射频接收设备以及一个或多个其它机载设备，任一其它机载设备开启后成为机载通信射频接收设备的电磁干扰源；射频信号测量装置；接收天线，能够接收射频信号输出装置输出的射频信号；接收天线具有：安装状态，接收天线安装在机载通信射频接收设备上；测量状态，接收天线与射频信号测量装置连接。测试方法基于上述测试***，该方法可更科学的评估飞机机载通信射频接收设备的使用性能。
Description
技术领域
本申请属于机载通信射频接收设备电磁兼容性测试技术领域，特别涉及一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***及其测试方法。
背景技术
在对飞机进行的全机电磁兼容性相互干扰检查试验中，因机载通信射频接收设备受外界电磁环境及模拟信号设备性能影响，虽然能够知道射频通信接收设备的接收灵敏度性能指标，但很难在全机电磁兼容性相互干扰检查试验中对电磁干扰问题进行指标量化。
当前以射频接收设备产生的响应情况直接进行电磁干扰的评估，这种评估方式只是从功能上评价机载射频接收设备，如果从性能方面考虑，这种评估方式并不准确，如何将机载射频接收设备电磁干扰指标量化，彻底从性能指标去评估机载射频设备的电磁干扰情况，成为目前飞机测试的难点。
因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
发明内容
本申请的目的是提供一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***及其测试方法，以克服或减轻上述至少一方面的问题。
本申请的技术方案是：
一方面提供了一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***，包括：
射频信号输出装置，用以产生强度可调的射频信号，并将射频信号输出；
待测飞机，包括：机载通信射频接收设备以及一个或多个其它机载设备，任一其它机载设备开启后成为机载通信射频接收设备的电磁干扰源；
射频信号测量装置；
接收天线，能够接收射频信号输出装置输出的射频信号；接收天线具有：
安装状态，接收天线安装在机载通信射频接收设备上；
测量状态，接收天线与射频信号测量装置连接，射频信号测量装置用以测量接收天线接收的射频信号的强度。
优选地，上述测试***还包括电波暗室；
射频信号输出装置、待测飞机、射频信号测量装置以及接收天线设置在电波暗室内部。
优选地，电波暗室内部表面敷设吸波材料。
优选地，上述测试***还包括：
控制室，其内设置有控制器；
地沟，表面涂有保护层，连通电波暗室及控制室；
电缆，穿过地沟，一端与待测飞机连接，另一端与控制器连接。
优选地，上述测试***还包括：
液压管，穿过地沟，一端与待测飞机连接，另一端与液压激励设备连接；
通风管，穿过地沟，一端与待测飞机连接，另一端与通风激励设备连接。
优选地，射频信号输出装置包括：
机载通信射频接收设备模拟器，用以产生射频信号；
可调衰减器，与机载通信射频接收设备模拟器连接，用以调节机载通信射频接收设备模拟器产生的射频信号的强度；
发射天线，与可调衰减器连接，将可调衰减器调节后的射频信号输出。
优选地，射频信号测量装置包括：
预先放大器，在接收天线处于测量状态时，与接收天线，用于降低接收天线接收到的射频信号的噪声；
频谱分析仪，于预先放大器连接，用于对经预先放大器降低噪声后的射频信号进行测量，得到射频信号的强度。
另一方面本申请还提供了一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法，基于上述机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***包括以下步骤：
步骤一、获得待测飞机机载通信射频接收设备接收灵敏度指标要求的射频信号；
步骤二、在步骤一的基础上，得到上电接收灵敏度，并据此得到上电敏感度；其中，
上电接收灵敏度指机载射频接收设备在待测飞机上电后响应的最小射频信号的强度；
上电敏感度为上电接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值；
步骤三、在步骤二的基础上，得到上电及干扰接收灵敏度，并据此得到上电及干扰敏感度；其中，
上电及干扰接收灵敏度指机载射频接收设备在待测飞机上电及开启任一一个其它机载设备后响应的最小射频信号的强度；
上电及干扰敏感度为上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值。
优选地，步骤一具体为：
将接收天线与预先放大器连接，并按照机载通信射频接收设备的接收分辨率带宽设置频谱分析仪的分辨率带宽；
开启机载通信射频接收设备模拟器，并逐渐调节可调衰减器使频谱分析仪测量到的射频信号强度与机载通信射频接收设备的灵敏度指标要求相一致。
优选地，步骤二具体为：
将接收天线安装至机载射频接收设备，并将待测飞机上电；
若机载通信射频接收设备响应，则上电接收灵敏度等于机载通信射频接收设备的接收灵敏度，上电敏感度为零；
若机载通信射频接收设备未响应，则逐步调节可调衰减器使发射天线输出的射频信号强度逐渐增大，直至机载通信射频接收设备响应；其后，将待测飞机断电，并将接收天线与预先放大器连接，频谱分析仪测量得到的射频信号的强度为上电接收灵敏度，计算上电接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到上电敏感度；然后，将接收天线安装至机载射频接收设备，并将待测飞机上电。
优选地，步骤三具体为：
开启一个其它机载设备；
若机载通信射频接收设备响应，则上电及干扰接收灵敏度等于上电接收灵敏度，计算上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到上电及干扰敏感度；
若机载通信射频接收设备的未响应，则逐步调节可调衰减器使发射天线输出的射频信号强度逐渐增大，直至机载通信射频接收设备响应；其后，将待测飞机断电，并将接收天线与预先放大器连接，频谱分析仪测量得到的射频信号的强度为上电及干扰接收灵敏度，计算上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到上电及干扰敏感度。
本申请至少存在以下有益技术效果：提供了一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***及其测试方法，将该测试***及其测试方法在飞机电磁兼容性相互干扰检查试验中可以实现对机载射频接收设备电磁干扰指标的量化测试，将机载通信射频接收设备的敏感度判据进行量化考核，以更科学的评估飞机机载通信射频接收设备的使用性能。
附图说明
图1是本申请机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***的结构示意图；
图2是本申请机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法的流程图。
图3是本申请机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法步骤一的流程图。
图4是本申请机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法步骤二的流程图。
图5是本申请机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法步骤三的流程图。
具体实施方式
为使本申请实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。
下面结合附图1至图2对本申请做进一步详细说明。
一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***，包括：
射频信号输出装置，用以产生强度可调的射频信号，并将射频信号输出；
待测飞机12，包括：机载通信射频接收设备以及一个或多个其它机载设备，任一其它机载设备开启后成为机载通信射频接收设备的电磁干扰源；
射频信号测量装置；
接收天线1，能够接收射频信号输出装置输出的射频信号；接收天线1具有：
安装状态，接收天线1安装在机载通信射频接收设备上；
测量状态，接收天线1与射频信号测量装置连接，射频信号测量装置用以测量接收天线1接收的射频信号的强度。
进一步地，上述测试***还包括电波暗室1；射频信号输出装置、待测飞机12、射频信号测量装置以及接收天线1设置在电波暗室2内部。设置电波暗室2可隔绝外界电磁信号的干扰。
进一步地，电波暗室2内部表面敷设吸波材料3，以减少电波暗室2***频信号的反射和折射效应，来模拟干净的电磁环境。
进一步地，上述测试***还包括：控制室，其内设置有控制器；地沟4，表面涂有保护层，连通电波暗室2及控制室；电缆，穿过地沟4，一端与待测飞机12连接，另一端与控制器连接。
进一步地，上述测试***还包括：液压管5，穿过地沟4，一端与待测飞机12连接，另一端与液压激励设备连接；通风管6，穿过地沟4，一端与待测飞机12连接，另一端与通风激励设备连接。
进一步地，射频信号输出装置包括：机载通信射频接收设备模拟器7，用以产生射频信号；可调衰减器8，与机载通信射频接收设备模拟器7连接，用以调节机载通信射频接收设备模拟器7产生的射频信号的强度；发射天线9，与可调衰减器8连接，将可调衰减器8调节后的射频信号输出。
进一步地，射频信号测量装置包括：预先放大器10，在接收天线1处于测量状态时，与接收天线1，用于降低接收天线1接收到的射频信号的噪声；频谱分析仪11，于预先放大器10连接，用于对经预先放大器10降低噪声后的射频信号进行测量，得到射频信号的强度。
一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法，包括以下步骤：
步骤一、获得待测飞机12机载通信射频接收设备接收灵敏度指标要求的射频信号；
步骤二、在步骤一的基础上，得到上电接收灵敏度，并据此得到上电敏感度；其中，
上电接收灵敏度指机载射频接收设备在待测飞机12上电后响应的最小射频信号的强度；
上电敏感度为上电接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值；
步骤三、在步骤二的基础上，得到上电及干扰接收灵敏度，并据此得到上电及干扰敏感度；其中，
上电及干扰接收灵敏度指机载射频接收设备在待测飞机12上电及开启任一一个其它机载设备后响应的最小射频信号的强度；
上电及干扰敏感度为上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值。
进一步地，步骤一具体为：将接收天线1与预先放大器10连接，并按照机载通信射频接收设备的接收分辨率带宽设置频谱分析仪10的分辨率带宽；开启机载通信射频接收设备模拟器7，并逐渐调节可调衰减器8使频谱分析仪11测量到的射频信号强度与机载通信射频接收设备的灵敏度指标要求相一致。
进一步地，步骤二具体为：将接收天线1安装至机载射频接收设备，并将待测飞机12上电；若机载通信射频接收设备响应，则上电接收灵敏度等于机载通信射频接收设备的接收灵敏度，上电敏感度为零；若机载通信射频接收设备未响应，则逐步调节可调衰减器8使发射天线9输出的射频信号强度逐渐增大，直至机载通信射频接收设备响应；其后，将待测飞机12断电，并将接收天线1与预先放大器10连接，频谱分析仪10测量得到的射频信号的强度为上电接收灵敏度，计算上电接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到上电敏感度；然后，将接收天线1安装至机载射频接收设备，并将待测飞机12上电。
进一步地，步骤三具体为：开启一个其它机载设备；若机载通信射频接收设备响应，则上电及干扰接收灵敏度等于上电接收灵敏度，计算上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到上电及干扰敏感度；
若机载通信射频接收设备的未响应，则逐步调节可调衰减器8使发射天线9输出的射频信号强度逐渐增大，直至机载通信射频接收设备响应；其后，将待测飞机12断电，并将接收天线1与预先放大器10连接，频谱分析仪10测量得到的射频信号的强度为上电及干扰接收灵敏度，计算上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到上电及干扰敏感度。
上述方法中，以上电敏感度、上电及干扰敏感度作为机载通信射频接收设备电磁干扰测试的量化指标，实现了机载射频接收设备电磁干扰指标的量化测试，可以更科学的评估飞机机载通信射频接收设备的使用性能。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试***，其特征在于，包括：
射频信号输出装置，用以产生强度可调的射频信号，并将所述射频信号输出；
待测飞机(12)，包括：机载通信射频接收设备以及一个或多个其它机载设备，任一所述其它机载设备开启后成为所述机载通信射频接收设备的电磁干扰源；
射频信号测量装置；
接收天线(1)，能够接收所述射频信号输出装置输出的所述射频信号；所述接收天线(1)具有：
安装状态，所述接收天线(1)安装在所述机载通信射频接收设备上；
测量状态，所述接收天线(1)与所述射频信号测量装置连接，所述射频信号测量装置用以测量所述接收天线(1)接收的所述射频信号的强度。
2.根据权利要求1所述的测试***，其特征在于，还包括电波暗室(2)；
所述射频信号输出装置、所述待测飞机(12)、所述射频信号测量装置以及所述接收天线(1)设置在所述电波暗室(2)内部。
3.根据权利要求2所述的测试***，其特征在于，所述电波暗室(2)内部表面敷设吸波材料(3)。
4.根据权利要求3所述的测试***，其特征在于，还包括：
控制室，其内设置有控制器；
地沟(4)，表面涂有保护层，连通所述电波暗室(2)及所述控制室；
电缆，穿过所述地沟(4)，一端与所述待测飞机(12)连接，另一端与所述控制器连接。
5.根据权利要求4所述的测试***，其特征在于，还包括：
液压管(5)，穿过所述地沟(4)，一端与所述待测飞机(12)连接，另一端与液压激励设备连接；
通风管(6)，穿过所述地沟(4)，一端与所述待测飞机(12)连接，另一端与通风激励设备连接。
6.根据权利要求5所述的测试***，其特征在于，所述射频信号输出装置包括：
机载通信射频接收设备模拟器(7)，用以产生所述射频信号；
可调衰减器(8)，与所述机载通信射频接收设备模拟器(7)连接，用以调节所述机载通信射频接收设备模拟器(7)产生的所述射频信号的强度；
发射天线(9)，与所述可调衰减器(8)连接，将所述可调衰减器(8)调节后的所述射频信号输出。
7.根据权利要求6所述的测试***，其特征在于，所述射频信号测量装置包括：
预先放大器(10)，在所述接收天线(1)处于测量状态时，与所述接收天线(1)，用于降低所述接收天线(1)接收到的所述射频信号的噪声；
频谱分析仪(11)，于所述预先放大器(10)连接，用于对经所述预先放大器(10)降低噪声后的所述射频信号进行测量，得到所述射频信号的强度。
8.一种机载通信射频接收设备量化指标电磁干扰测试方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、获得待测飞机(12)机载通信射频接收设备接收灵敏度指标要求的射频信号；
步骤二、在所述步骤一的基础上，得到上电接收灵敏度，并据此得到上电敏感度；其中，
所述上电接收灵敏度指所述机载射频接收设备在所述待测飞机(12)上电后响应的最小射频信号的强度；
所述上电敏感度为所述上电接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值；
步骤三、在所述步骤二的基础上，得到上电及干扰接收灵敏度，并据此得到上电及干扰敏感度；其中，
所述上电及干扰接收灵敏度指所述机载射频接收设备在所述待测飞机(12)上电并开启任意一个其它机载设备后响应的最小射频信号的强度；
所述上电及干扰敏感度为所述上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值。
9.根据权利要求8所述的测试方法，其特征在于，所述步骤一具体为：
将所述接收天线(1)与所述预先放大器(10)连接，并按照所述机载通信射频接收设备的接收分辨率带宽设置所述频谱分析仪(10)的分辨率带宽；
开启所述机载通信射频接收设备模拟器(7)，并逐渐调节可调衰减器(8)使频谱分析仪(11)测量到的射频信号强度与所述机载通信射频接收设备的灵敏度指标要求相一致。
10.根据权利要求9所述的测试方法，其特征在于，所述步骤二具体为：
将所述接收天线(1)安装至所述机载射频接收设备，并将所述待测飞机(12)上电；
若所述机载通信射频接收设备响应，则所述上电接收灵敏度等于所述机载通信射频接收设备的接收灵敏度，所述上电敏感度为零；
若所述机载通信射频接收设备未响应，则逐步调节所述可调衰减器(8)使所述发射天线(9)输出的射频信号强度逐渐增大，直至所述机载通信射频接收设备响应；其后，将所述待测飞机(12)断电，并将所述接收天线(1)与所述预先放大器(10)连接，所述频谱分析仪(10)测量得到的射频信号的强度为所述上电接收灵敏度，计算所述上电接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到所述上电敏感度；然后，将所述接收天线(1)安装至所述机载射频接收设备，并将所述待测飞机(12)上电；
所述步骤三具体为：
开启一个所述其它机载设备；
若所述机载通信射频接收设备响应，则所述上电及干扰接收灵敏度等于所述上电接收灵敏度，计算所述上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到所述上电及干扰敏感度；
若所述机载通信射频接收设备的未响应，则逐步调节所述可调衰减器(8)使所述发射天线(9)输出的射频信号强度逐渐增大，直至所述机载通信射频接收设备响应；其后，将所述待测飞机(12)断电，并将所述接收天线(1)与所述预先放大器(10)连接，所述频谱分析仪(10)测量得到的射频信号的强度为所述上电及干扰接收灵敏度，计算所述上电及干扰接收灵敏度与通信射频接收设备接收灵敏度的差值得到所述上电及干扰敏感度。
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