基于二分法的雷达高度表灵敏度测试方法优化研究*王伟斌路辉郎荣玲(北京航空航天大学电子信息工程学院204教研室,北京100191)摘要:针对原雷达高度表灵敏度测试效率低下的问题,提出了一种基于二分法的雷达高度表灵敏度测试新方法。首先阐述了A-037雷达高度表测高原理、原雷达高度表灵敏度测试方法及二分法原理,针对原灵敏度测试方法测试效率低下的问题,提出了应用二分法来测量雷达高度表灵敏度的优化测试方法。该测试方法应用二分法首先快速确定灵敏度区间,然后再以小步进梯度进行灵敏度精确测量,在保证测试精度的基础上大大提高了测试效率。关键词:二分法;雷达高度表;灵敏度;自动测试系统中图分类号:TP216文献标识码:A国家标准学科分类代码:590.60ResearchoftheoptimizedradaraltimetersensitivitytestingapproachusingdichotomymethodWangWeibinLuHuiLangRongling(204Laboratory,theschoolofelectronicandinformation,BeihangUniversityBeijing100191)Abstract:Asthetraditionalapproachofradaraltimetersensitivitytestingwasinefficient,anoptimizedapproachofradaraltimetersensitivitytestingusingdichotomymethodisproposed.ThispaperdescribedA-037radaraltimeterworkingprinciple,themethodtotestsensitivityandtheprincipleofdichotomymethod,andthentheoptimizedap-proachofradaraltimetersensitivitytestingusingdichotomymethodisproposedaimingtheinefficiencyofradaral-timetersensitivitytesting.Usingtheoptimizedtestingapproach,thecursoryaltimetersensitivityisquicklydetected,andthentheprecisealtimetersensitivity,whichismoreefficientwhilethetestingpreciseofthesensitivityisthesame.Keywords:dichotomymethod;radaraltimeter;sensitivity;ATS1引言随着微电子技术的发展,各种电子产品的功能更加完善、系统更加复杂,对自动测试设备及测试方法的要求也日益提高。在军用测试领域,对测试系统提出更高的要求。目前,国际军用设备维修领域已经把“自动测试系统”(ATS,automatictestsys-tem)作为增强战备能力和提高保障水平的研究重点[1-3,5]。被测对象为A-037雷达高度表,该高度表为调频体制锯齿波雷达高度表。在此前的自动测试方案中,采用小步进梯度调整通道衰减的方式来完成灵敏度的自动测试,该方法测试精度高,但是测试时间长、效率低。针对该缺点,提出了基于二分法的优化测试方法,该方法在保证测试精度的前提下,大大提高了测试效率。2灵敏度测试原理2.1测高原理A-037雷达高度表属于恒差频连续调频式无线电高度表,工作频率为4.3GHz±100MHz,测高范围为300m、750m或1000m,由收发机、收发天线、高度指示器3个LRU(linereplaceableunit)组成。该高度表在所测高度范围内,将高度信息转化为调制工作行程持续时间,通过测量调制工作行程持续时间来实现高度测量[4,7]。高度表处于测高状态时,非对称锯齿调频信号从发射机输出端经高频头到达发射天线并向地面发射。经地面反射后的信号被接收天线接收并送到高频头混频器输入端。与此同时,发射机的部分功率作为外差信号经功率分配器到达混频器的另一输入端。混频器中将反射和发射信号转化成差频信号。发射信号与反射信号的时频特性曲线如图1所示。差拍频率f与高频信号传播时间和调制参数的关系为:(1)式中:f为差拍频率,=2(H0+HT)/c为发射信号到收到反射信号的时间,f为频宽,TM为调制工作行程持续时间,H0为剩余高度,是由发射信号及反射信号在机体内的传输时间延迟造成的虚拟高度(如微波电缆等),HT是实际高度,c为无线电波传播速度。由式(1)可知:(2)在A-037高度表中,差拍频率f保持30kHz不变,其频率恒定性由频率稳定电路保障。由此可见,该高度表通过对调制工作行程持续时间TM的测量,来实现对飞机飞行高度的测量。图1发射信号和反射信号时频曲线图Fig.1Time-frequencycurveoftransmitsignalandrejectsignal2.2灵敏度测试方法接收机灵敏度反映了无线电接收机对微弱输入电波的接受能力,灵敏度越高接收机对微弱信号的接收能力就越强。A-037高度表通过控制微波通路中的微波程控衰减器来降低反射信号的功率,来测...