用于航电系统架构确认的无线电高度表模拟器设计

基于MSP430的飞机无线电高度表的超声波模拟方案设计作者：盛腾飞来源：《科技创新与应用》2018年第20期摘要：低高度无线电高度表是用于测量飞机在低空飞行时地面到飞机的垂直距离的无线电设备，是近地警告系统的组成部分、是重要的飞行器仪表之一。

本设计以TI公司生产的16位低功耗单片机MSP430F169为主控制核心，以STC公司生产的8位高速单片机STC89C52作为辅助测距核心。

模仿飞机低高度无线电高度表的工作情况，使用超声波代替无线电进行测距。

本设计主要由超声波测距模块、MSP430F169主控制模块、12864液晶显示模块、4X4键盘模块、WT588D语音报警模块组成。

关键词：无线电高度表；MSP430F169；测距；声光报警中图分类号：TH702 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）20-0089-02Abstract： The low altitude radio altimeter is a radio equipment used to measure the vertical distance between the ground and the aircraft in low altitude flight. It is an integral part of the near earth warning system and one of the important aircraft instruments. In this design， the 16-bit low-power single-chip microcomputer MSP430F169 is the main control core， and the 8-bit high-speed single-chip microcomputer STC89C52 produced by STC company is the auxiliary ranging core. The paper simulates the work of the aircraft's low altitude radio altimeter and uses ultrasound instead of the radio for ranging. This design is mainly composed of ultrasonic ranging module， MSP430F169 main control module， 12864 LCD module， 4×4 keyboard module， WT588D voice alarm module.Keywords： radio altimeter； MSP430F169； ranging； acousto-optic alarm1 系统硬件设计1.1 主控制模块本设计的主控制模块是基于MSP430F169低功耗16位单片机的最小系统。

一种飞机无线电高度表原位检测仪的设计赵波;魏俊淦;田建学【摘要】To realize the in-situ detection of the aircraft radio altimeter in out-field,the in-situ detector for the altimeter was developed by taking the industrial personal computer(IPC)PC104 and embedded processor STM32 as the system core,in which the design thoughts of the functional block diagram and each module,software functional partitioning and architecture are provided. The detector can implement the altimeter signal isolation and the voltage conversion,generate the altitude simulation signal and analog signal of the indicator,and provide the check signal of the altimeter to indicate the normal signal and alarm trip signal,and to measure the linear and nonlinear altitude voltage. The design has realized the simple and friendly human-com-puter interaction,and has been used and verified in the aviation test.%基于飞机外场原位检查无线电高度表的目的,采用PC104工控机和STM32嵌入式处理器为系统核心研制了高度表原位检测仪,包括功能框图、各模块的设计思路,软件功能划分和体系结构,实现高度表信号隔离和电平转换,产生高度模拟信号、指示器模拟信号、提供高度表检查信号,对正常、告警跳闸信号进行指示,对线性高度电压、非线性高度电压进行测量,该设计实现了简便友好的人机交互,已经在航空检测中使用验证.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2015(038)022【总页数】3页(P75-77)【关键词】高度表;原位检测;高度模拟;单元电路【作者】赵波;魏俊淦;田建学【作者单位】海军航空工程学院青岛校区,山东青岛 266041;海军航空工程学院青岛校区,山东青岛 266041;海军航空工程学院青岛校区,山东青岛 266041【正文语种】中文【中图分类】TN98-34无线电高度表实时测量飞机至地（海）面的真实高度，测量的高度数值在指示器上进行指示，同时高度电压输出到自动驾驶仪和导航计算机进行飞行控制，输出到飞行参数记录仪记录高度表工作状态。

基于DRFM的通用无线电高度模拟装置的设计
李尚生;张军;陈佳林
【期刊名称】《海军航空工程学院学报》
【年(卷),期】2013(000)002
【摘要】介绍了一种基于数字射频存贮（DRFM）技术的通用无线电高度表高度模拟装置的设计。

与传统的高度模拟装置相比较，该技术具有模拟高度连续可调，能叠加各类干扰信息以及通用性和可扩展性强等优点，可以应用于弹载和机载无线电高度表的测试。

【总页数】5页(P107-110,126)
【作者】李尚生;张军;陈佳林
【作者单位】海军航空工程学院电子信息工程系，山东烟台264001;海军航空工程学院电子信息工程系，山东烟台264001;海军航空工程学院电子信息工程系，山东烟台264001
【正文语种】中文
【中图分类】TN911.72
【相关文献】
1.基于MSP430的飞机无线电高度表的超声波模拟方案设计 [J], 盛腾飞
2.基于光纤的无线电高度模拟器设计 [J], 王永利;
3.基于LXI总线的无线电高度表自动化测试系统设计 [J], 薄志峰
4.一种基于DRFM的无线电高度表干扰信号产生方法 [J], 李尚生;张军;陈佳林
5.基于通用仪器的DRFM雷达目标模拟器实现 [J], 张鹏
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基于MSP430的飞机无线电高度表的超声波模拟方案设计低高度无线电高度表是用于测量飞机在低空飞行时地面到飞机的垂直距离的无线电设备，是近地警告系统的组成部分、是重要的飞行器仪表之一。

本设计以TI公司生产的16位低功耗单片机MSP430F169为主控制核心，以STC公司生产的8位高速单片机STC89C52作为辅助测距核心。

模仿飞机低高度无线电高度表的工作情况，使用超声波代替无线电进行测距。

本设计主要由超声波测距模块、MSP430F169主控制模块、12864液晶显示模块、4X4键盘模块、WT588D 语音报警模块组成。

标签：无线电高度表；MSP430F169；测距；声光报警Abstract：The low altitude radio altimeter is a radio equipment used to measure the vertical distance between the ground and the aircraft in low altitude flight. It is an integral part of the near earth warning system and one of the important aircraft instruments. In this design，the 16-bit low-power single-chip microcomputer MSP430F169 is the main control core，and the 8-bit high-speed single-chip microcomputer STC89C52 produced by STC company is the auxiliary ranging core. The paper simulates the work of the aircraft’s low altitude radio altimeter and uses ultrasound instead of the radio for ranging. This design is mainly composed of ultrasonic ranging module，MSP430F169 main control module，12864 LCD module，4×4 keyboard module，WT588D voice alarm module.Keywords：radio altimeter；MSP430F169；ranging；acousto-optic alarm1 系统硬件设计1.1 主控制模块本设计的主控制模块是基于MSP430F169低功耗16位单片机的最小系统。

某型空管应答机高度源模拟器电路设计近年来，随着民航安全领域的发展，飞行员面临着更多的飞行任务，而飞行任务的完成对控制飞机方向和身份认证等技术的要求非常高。

因此，在空管中使用更加可靠，性能更好的空管应答机高度源模拟器电路设计以满足这些要求变得尤为重要。

本文旨在探讨某型空管应答机高度源模拟器电路的设计模型、结构构成和使用方法。

首先，本文提出了一种某型空管应答机高度源模拟器电路的设计模型，其结构包括电源、发射机、调谐器、谐波滤波器、信号检测器、变压器、磁饱和放大器六部分。

电源将220V交流电转换为50V直流电，提供给其他组件使用；发射机用于发射模拟数据；调谐器用于对发射机发出的模拟数据进行调谐；谐波滤波器用于滤除调谐器输出的非频率调谐的谐波；信号检测器用于检测谐波滤波器输出的谐波；变压器采用信号检测器输出的谐波数据将电压变化；磁饱和放大器最后将变压器转换为适用于空管应答机高度源模拟器的模拟信号。

其次，本文介绍了某型空管应答机高度源模拟器电路的结构构成，包括了发射机、调谐器、谐波滤波器、以及磁饱和放大器等四大部分。

发射机由电源、自动感应振荡器、调谐器和发射调制电路组成，它能够发射出模拟信号；调谐器采用电子频率调谐，由两个电容共同完成；谐波滤波器由高通滤波器、低通滤波器和带通滤波器组成，能够高效滤除调谐器输出的非频率调谐的谐波；磁饱和放大器由磁饱和放大器模块及联接线束构成，它们将变压器输出信号转换为空管应答机高度源模拟器所需的模拟信号。

最后，本文介绍了某型空管应答机高度源模拟器电路的使用方法。

当飞行员需要发送模拟信号时，可先将220V交流电输入电源，电源再将220V交流电转换为50V直流电供给其他组件使用；然后，发射机发射模拟数据；调谐器再对发射机发出的模拟数据进行调谐；此后，谐波滤波器对调谐器输出的非频率调谐的谐波进行滤除；紧接着，信号检测器检测谐波滤波器输出的谐波；变压器将信号检测器输出的谐波数据转换为空管应答机接收的模拟信号；最后，磁饱和放大器将变压器输出信号转换为适用于空管应答机高度源模拟器的模拟信号，完成模拟信号的发射。