导言
航空电子设备的测验要求使用有限的资源，构建功用多样化的自动测验体系。机载电子设备的信号多且杂乱，涵盖了低频和高频信号、接连和离散信号，一起还包含一些非电信号。传统的测验体系选用分立仪器建立，这种办法本钱高，丈量自动化程度低，扩展性差。跟着民用航空运输业的开展，大部分机载飞翔电子设备高度数字化、集成化，已不或许靠人工手动对其进行测验查看。所以现在国际各发达国家均选用自动测验设备完结此类作业。
软件无线电的基本思想是以一个通用、规范、模块化的硬件渠道为依托，经过软件编程来完结无线电台的各种功用，从根据硬件、面向用处的电台规划办法中解放出来。自动测验体系对信号源的灵活性和全面性提出了更高的要求，传统的信号发生器难以满意需求。与之比较，根据软件无线电的信号发生器由于它所具有的灵活性、开放性等特色，有着杰出的优势，愈加适应需求。一起，这也将为相关的教育研讨供给便当。
将凌华科技PCI-9846H运用于自动测验体系信号源的测验和校准中，以航空导航VOR信号为例，对信号进行收集和处理，复原出基本信息。证明数字化仪的性能指标可以满意需求。
1.VOR信号
甚高频全向信标的基本功用是为机载VOR接纳机供给一个杂乱的无线电信号，经机载VOR接纳机解调后，测出地上甚高频全向信标台相关于飞机的磁方位即VOR方位。机载接纳机接纳到的空间组成VOR信号包含基准相位信号和可变相位信号，经过对两种信号相位的比较来完结定向。VOR作业频率规模108MHz~117.95MHz，波道距离0.05MHz。
1.1 VOR基准相位信号
VOR基准相位信号（Reference Phase Signal）包含射频载波和9960Hz的副载波。射频载波的频率规模从108MHz~117.95MHz。9960Hz的副载波被30Hz基准信号调频，调制系数16，表达式为：
式中，mR是副载波对射频载波的调幅系数，fs为副载波频率，mf为对副载波的调制系数，F为基带信号频率，f0为射频频率。
基准相位信号在空间0°~360°各径向方位上辐射信号的强度和所含30Hz信号的相位都不变，辐射场的水平方向性图为一个圆。
1.2 VOR可变相位信号
可变相位信号（Variable Phase Signal）只包含单纯的射频载波，频率规模108MHz~117.95MHz。两对正交的边带天线别离辐射正弦调制边带波和余弦调制边带波，场强均按30Hz的规则改动，这样在空间就生成了一个30Hz正弦规则改动的调幅波，表达式为：
式中α是当时VOR径向方位角。
1.3 组成信号
空间接纳到的组成信号（Composite Signal）包含基准相位信号和可变相位信号的叠加，如图1所示，表达式为：
接纳机经过解谐和比较二者的相位差得到方向信息。
图1：空间组成信号
2.体系完结
选用以GPP(General-Purpose Processor，通用处理器)为根底的体系结构，直接用工控机进行数字信号处理。关于这种无线电体系，从实体上无法观察到一个真实的电台，它彻底从软件视点处理无线电通信问题。由于通用机不是一个实时的同步体系，不适于严厉守时采样信号的实时处理，只能经过中止来坚持必定的同步。可是因其开放性、灵活性、可编程性和人机界面方面的优势，最接近抱负的软件无线电，也更适于测验、教育和研讨。
体系选用流水线方式进行衔接，与信号流方向共同，具有很高的功率，时延短，处理数率高，可以必定程度上补偿GPP信号处理速度慢的缺乏。可是由于各模块之间选用实践电路互联，模块间耦合严密，独立程度不高。假如体系功用改动，需求添加、去除或修正某一模块，牵扯到相应的模块变化，乃至整体结构的改动。由于规划意图是针对测验体系信号源的测验和校准，信号相对固定，不需求频频变化，所以选用流水式结构，结构框图如图2所示。信号的发生和处理由工控机完结，恣意波形发生模块（Arbitrary Waveform Generator，AWG）完结波形输出（高频时需求用到数字上变频卡），假如做无线发射和接纳时需求附加天线和射频放大器。信号的收集和数模转化由凌华科技PCI-9846高速数字化仪完结，转化成果可以实时显现，也可以保存成波形文件以便后续处理。
图2：体系框图
2.1 信号源
中频信号用PXI-5421发生。这是一款可进行板载信号处理(OSP)的恣意波形发生器，具有16位分辨率和-91dBc封闭式无寄生动态规模(SFDR)，可为要求数字上变频和基带插值的使用供给仪器质量规范。作为一款功用完全的AWG，PXI-5421还可以生成通用的电子测验信号，其最大输出规模为12Vpp，50Ω电阻载荷，最高频率43MHz。上变频卡选用NI PXI-5610，其内有2.7GHz上变频器，具有高实时带宽和安稳的时基，其精度可达±50ppb。在射频生成使用中，与模块化函数发生器严密集成，可发生频率规模50kHz到2.7GHz的信号，可调增益规模130dB。PXI-5421发生高频VOR信号送至PXI-5610做上变频处理，变频到需求的甚高频波段。
