СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ АВАРИЙНЫХ РАДИОБУЕВ

Полезная модель относится к приборостроению и может быть использована при различных видах испытаний, связанных с измерением сигнала аварийных радиобуев космической системы поиска и спасания КОСПАС-САРСАТ.
Известны различные виды измерительной аппаратуры общего назначения, например, анализатор спектра Е4443А (См. «Каталог контрольно-измерительных приборов общего назначения фирмы Agilent Technologies», апрель 2005 г., стр.22), предназначенный для измерения спектра сигнала в полосе частот от 9 кГц до 6,7 ГГц.
Так же известна контрольно-проверочная аппаратура, такая как тестер Tron Dec 406 MHz SARSAT/COSPAS фирмы JOTRON (См. «Operators manual Sarsat-Cospas 406 MHz Decoder», 2003), предназначенная для отображения на жидкокристаллическом дисплее цифрового сообщения сигнала радиобуя, работающего в полосе частот 406,025 МГц ±5 кГц.
Перечисленная аппаратура позволяет проводить высокоточные измерения параметров радиосигналов различных типов аварийных радиобуев в данной полосе частот (406,025 МГц ±5 кГц), и не приспособлена для измерения параметров радиосигналов в диапазоне частот от 100 до 500 МГц, в том числе на частоте 121,5 МГц.
Предложенное техническое решение направлено на устранение указанного недостатка.
В соответствии с предложенным техническим решением стенд для испытаний аварийных радиобуев, включающий измерительную аппаратуру, устройства отображения информации, приспособления для размещения измерительной аппаратуры и устройств отображения информации, дополнительно включает климатическую камеру, предназначенную для
размещения аварийного радиобуя при проведении испытаний. Измерительная аппаратура стенда включает последовательно соединенные: сменный аттенюатор, подключенный к выходу аварийного радиобуя, приемник-переносчик частоты, аналого-цифровой преобразователь и блок измерения параметров радиобуя. Блок измерения параметров радиобуя соединен с устройствами отображения и вывода информации, например дисплеем и принтером. К приемнику-переносчику частоты и к модулю аналогового ввода/вывода подключен источник стабильной частоты, например рубидиевый стандарт частоты и времени. Аналого-цифровой преобразователь и блок измерения параметров радиобуя, могут являться составной частью ПЭВМ, совмещенной с устройствами отображения и вывода информации.
В результате реализации предложенного технического решения при производстве и сертификации любых аварийных радиобуев (таких как, например, АРБ-406) космической системы КОСПАС-САРСАТ достигается технический результат, который заключается в возможности с высокой точностью производить измерения параметров сигналов на частотах 121,5 и 406 МГц, а при изменении программно-математического обеспечения и в диапазоне частот 100-500 МГц.
Сущность технического решения поясняется чертежами:
Фиг.1 - состав стенда для испытаний аварийных радиобуев;
Фиг.2 - подключение аварийного радиобуя к приемнику-переносчику частоты во время измерений.
Предложенный стенд (фиг.1) для испытаний аварийных радиобуев включает климатическую камеру 2 и измерительную аппаратуру.
Климатическая камера (камера тепла и холода) 2 предназначена для размещения подвергающегося испытаниям радиобуя 1 и позволяет поддерживать температуру в диапазоне от -80°С до +180°С.
Измерительная аппаратура стенда включает сменный аттенюатор 3, приемник-переносчик частоты 4, аналого-цифровой преобразователь 7, блок
измерения параметров радиобуя 8, являющиеся составной частью, ПЭВМ 5, и источник стабильной частоты 9.
Приемник-переносчик частоты 4 реализован в виде известного стандартного блока, работает от сети переменного тока 220 В/50 Гц и содержит печатную плату с размещенными на ней аттенюаторами, двухканальным смесителем, смесителями на основе кольца фазовой автоматической подстройки частоты, микроконтроллером и элементами стабилизации питания. Сигнал с выхода приемника-переносчика частоты 4 на промежуточной частоте, поступает на вход аналого-цифрового преобразователя 7 и далее на вход блока измерения параметров 8. Аналого-цифровой преобразователь 7 и блок измерения параметров 8 являются составной частью ПЭВМ 5, при этом аналого-цифровой преобразователь 7 является составной частью устанавливаемой в ПЭВМ 5 платы модуля аналогового ввода/вывода. ПЭВМ 5 может быть выполнена, на основе процессора типа Pentium-II (III, IV)/Celeron/Athlon/Duron. Для получения информации блок измерения параметров 8, являющийся составной частью ПЭВМ 5, совмещается с устройствами отображения и вывода информации, таким как, например, дисплей 6 и принтер 9. Для формирования частоты гетеродина приемника-переносчика частоты 4 и частоты дискретизации аналого-цифрового преобразователя 7, приемник-переносчик частоты 4 и аналого-цифровой преобразователь 7 подключаются к источнику стабильной частоты 9.
Подключение аварийного радиобуя 1 к приемнику-переносчику частоты 4 при выполнении измерений показано на фиг.2. Стенд работает следующим образом.
Через высокочастотный кабель сигнал от радиобуя 1 поступает на сменный аттенюатор 3 и далее на вход приемника-переносчика частоты 4. На отдельный вход приемника-переносчика частоты 4 поступает высокостабильный сигнал от источника стабильной частоты 9. В приемнике-переносчике частоты 4 выполняется преобразование входного сигнала с частоты 121,5 или 406 МГц до частоты 1 МГц. При изменении программы
микроконтроллера, входящего в состав платы приемника-переносчика частоты 4, возможно преобразование любого входного сигнала в полосе 100-500 МГц до частоты 1 МГц. Аналого-цифровой преобразователь 7 осуществляет преобразование входного сигнала из аналоговой формы в цифровую. Оцифрованный сигнал от аналого-цифрового преобразователя 7 поступает на вход блока измерения параметров 8, полученные данные записываются в память ПЭВМ 5 в режиме прямого доступа к памяти. Все частоты гетеродина, используемого для преобразования частоты, и частота дискретизации формируются от сигнала источника стабильной частоты 9, предпочтительным является использование в качестве источника опорной частоты рубидиевого стандарта частоты.
Дальнейшая обработка и измерение сигнала осуществляется в соответствии с выполняемой программой в блоке измерения параметров 8 ПЭВМ 5, измерение несущей частоты сигнала осуществляется с помощью алгоритма дискретного преобразования Фурье, результаты измерения сигнала аварийного радиобуя 1 по каналу 121,5 или 406 МГц выводятся на дисплей 6, подключенный к блоку измерения параметров 8. По каналу 406 МГц осуществляется контроль параметров импульсного фазоманипулированного сигнала тестируемого аварийного радиобуя 1, по каналу 121.5 МГц производится контроль параметров непрерывного амплитудно-манипулированного сигнала.
Таким образом, предложенный стенд для испытаний аварийных радиобуев позволит при производстве и сертификации любых аварийных радиобуев космической системы КОСПАС-САРСАТ выполнять измерения параметров сигналов на частотах 121,5 и 406 МГц с высокой точностью, а при изменении программно-математического обеспечения и в диапазоне частот 100-500 МГц.