武漢軍械士官學校　王　強　謝　存　湯小慷　張學志75134部隊　李偉強

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基于USB的雷達PPI顯示器快速調試設備設計

武漢軍械士官學校王強謝存湯小慷張學志
75134部隊李偉強

【摘要】本文介紹了一種基于USB的雷達PPI顯示器快速調試設備的設計思路。硬件平臺是一個基于USB傳輸?shù)母咚?6通道數(shù)據(jù)采集卡USB-4716，其內(nèi)部實際為8個并行16位AD模塊，采樣長度和采樣頻率均可通過軟件設置。軟件采用VC++2008進行界面編寫、數(shù)據(jù)處理與波形顯示。該調試設備具有調試速度快、精度高、體積小，抗干擾能力強,調試簡便和易于擴展等優(yōu)點，能滿足雷達PPI顯示器的快速調試需求。

【關鍵詞】PPI顯示器；USB采集卡；調試設備；radar PPI

0　引言

雷達PPI顯示器快速調試是一種專用設備，主要是監(jiān)測雷達PPI顯示器的顯控電路的輸出信號并與額定信號進行分析比對，實現(xiàn)快速、精確的調試功能。傳統(tǒng)雷達PPI顯示器調試時采用相互獨立的儀器儀表設備搭建調試環(huán)境，調試周期長、體積大、連線多、易受干擾和調試困難。該調試設備采用了USB采集卡和技術，具有調試速度快、精度高、體積小，抗干擾能力強、調試簡便和易于擴展等優(yōu)點。

1　調試設備的總體設計

設計PPI顯示器快速調試設備時，要求通過USB采集卡將PPI顯示器的顯示控制模塊的輸出數(shù)據(jù)采集至計算機中，并將數(shù)據(jù)進行分析后以雷達PPI顯示器的形式在顯示出來，以及能根據(jù)數(shù)據(jù)參數(shù)的測量和分析，給出調試方案。根據(jù)設計要求，快速調試設備的設計可分為如下幾個模塊：信號發(fā)生模塊，數(shù)據(jù)采集與處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊。整體設計框圖如圖1所示。

圖1　整體設計框圖

2　PPI顯示器調試設備數(shù)據(jù)處理模塊算法設計

為了能夠精確的計算處模擬電壓的峰峰值，設計上采用了改良極值法，濾除掉了在數(shù)據(jù)才集中的干擾信號。其原理是：通過將采集回來的數(shù)據(jù)進行遍歷比較判斷，當一個數(shù)據(jù)比前后的數(shù)據(jù)都大或者都小時，認為該點為極值點，再將極值點的平均數(shù)作為峰峰值。但經(jīng)測試后發(fā)現(xiàn)，測量到數(shù)據(jù)比實際數(shù)據(jù)相差很大。經(jīng)分析后發(fā)現(xiàn)，當測量數(shù)據(jù)中出現(xiàn)干擾信號時，就會出現(xiàn)誤差，從而無法得到精準的數(shù)據(jù)。根據(jù)問題進行一些數(shù)據(jù)的算法處理，即當將已經(jīng)求得極值與固定的預設電平比較，將符合條件極值保存下來并進行顯示，解決測量的峰峰值精度的問題。具體代碼如下：

經(jīng)過處理的數(shù)據(jù)存放在MaxValue[maxNum]這個數(shù)組中，然后將其求平均數(shù)，最終將其以掃描線形式顯示出來，其穩(wěn)定

波形如圖所示。

3　結論

本文設計的雷達PPI顯示器快速調試設備，能很好地完成雷達PPI顯示器顯示控制電路地信號測量與分析，并能給出調試方案，達到了預期地設計目的。其設計的關鍵的難點是，使數(shù)據(jù)的實時測量和精確采集。通過對模擬量的連續(xù)采集，使用改良極值算法篩選已采集的數(shù)據(jù)后，得到了精確的模擬量峰峰值，并依據(jù)峰峰值形成清晰的雷達掃描線和準確的調試方法。隨著電子測量技術的不斷發(fā)展，雷達PPI顯示器的調試方法和設備將更加簡便和高效。

參考文獻

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王強（1986-），男，陜西商洛人，大學本科，武漢軍械士官學校助教，研究方向：電子通信。

作者簡介：