[發明專利]一種基于可編程DRC的軸角轉換測試系統

有效

• 申請號: 201410114569.0
• 申請日: 2014-03-25
• 公開（公告）號: CN103884370A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 孫鵬飛;嚴小軍;趙曉萍;岳輝;章麗蕾;李慶溥
• 申請（專利權）人: 北京航天控制儀器研究所
• 主分類號: G01D18/00
• 分類號: G01D18/00;G01P21/00;H03K3/02
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 安麗

技術領域

本發明涉及一種基于可編程DRC的軸角轉換測試系統，用于加速度計、轉臺用軸角轉換系統的測試，同時可用于生成任意值的旋轉變壓器或自整角機信號的發生，為測試系統提供信號源，屬于軸角轉換系統測試領域。

背景技術

近年來，隨著慣性技術的不斷發展，陀螺加速度計、轉臺等慣性系統的精度不斷提高。慣性系統的高精度要求其軸角轉換系統向高精度、體積小、集成度高、專用性強等方向發展。

在陀螺加速度計、轉臺等慣性系統中，軸角轉換系統是非常重要的組成部分，以陀螺加速度計為例，陀螺加速度計輸出形式為外環軸轉動角度，軸角轉換系統是將轉動角度轉換為脈沖形式輸出。因此軸角轉換系統的轉換精度直接反映了陀螺加速度計精度。

現有的軸角轉換系統的測試，基本依靠通用儀器進行組合后，對軸角轉換系統進行測試，測試組成復雜，操作繁瑣，通用儀器資源浪費嚴重，同時測試精度無法得到保證。

現階段還缺乏對其進行功能精度測試的有效手段。因此，亟需發明一種用于軸角轉換系統的測試系統，實現有效的測試。

發明內容

本發明解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種基于可編程DRC的軸角轉換測試系統。可編程DRC的軸角轉換測試系統中的正弦波信號發生電路、數字邏輯時鐘電路、DRC數字－旋轉變壓器轉換電路產生高精度意值旋轉變壓器正余弦信號，為軸角轉換系統提供有效測試手段，解決軸角轉換系統測試精度低的問題。

本發明的技術解決方案是：一種基于可編程DRC的軸角轉換測試系統，包括控制箱、正弦波信號發生電路、數字邏輯時鐘電路、DRC數字－旋轉變壓器轉換電路、第一測試電纜、被測系統、第二測試電纜和測試工控機；

控制箱為正弦波信號發生電路、數字邏輯時鐘電路、DRC數字－旋轉變壓器轉換電路提供電源及向正弦波信號發生電路、數字邏輯時鐘電路、DRC數字－旋轉變壓器轉換電路發出上下電控制指令，同時控制箱調整數字邏輯時鐘電路（3）的信號發生頻率。

正弦波信號發生電路接收控制箱上下電控制指令，產生頻率、幅值可調、低失真度的正弦波，送至DRC數字－旋轉變壓器轉換電路。

數字邏輯時鐘電路接收控制箱上下電控制指令，生成頻率可變的數字邏輯時鐘信號，送至DRC數字－旋轉變壓器轉換電路。

DRC數字－旋轉變壓器轉換電路接收控制箱上下電控制指令，根據控制箱的上下電指令接收數字邏輯時鐘電路生成頻率可變的數字邏輯時鐘信號，對將收到的正弦波信號發生電路生成的正弦波信號進行時鐘控制，產生任意值旋轉變壓器正余弦信號，經第一測試電纜送至被測系統。

被測系統接收第一測試電纜傳來的任意值旋轉變壓器正余弦信號和正弦波信號發生電路生成的正弦波信號，將任意值旋轉變壓器正余弦信號轉換為任意頻率的正負通道脈沖信號，經第一測試電纜送至控制箱，再經第二測試電纜送至測試工控機。

測試工控機包括高精度脈沖采集計數卡和測試計算模塊，高精度脈沖采集計數卡接收第二測試電纜傳來的任意頻率的正負通道脈沖信號，進行定時計數、定數計時采集，產生定時、定數觸發信號送至測試計算模塊進行精度測試和高精度脈沖采集計數卡的定時、定數數據存儲。

正弦波信號發生電路具有在發生溫度變化時產生低的頻率漂移的特點，頻率漂移范圍為0～50ppm/℃。

正弦波信號發生電路具有低失真度的特點，失真度控制在0～1%范圍。

正弦波信號發生電路具有0.001Hz～1MHz的頻率輸出范圍，工作變化周期寬。

數字邏輯時鐘電路包含高精度恒溫晶振時鐘源、分頻器和可逆計數器。高精度恒溫晶振時鐘源的頻率為8.192MHz，高精度恒溫晶振時鐘源的頻率準確度為1×10^-8，高精度恒溫晶振時鐘源通過分頻器和可逆計數器生成頻率可變的64KHz～8.192MHz高精度數字邏輯時鐘信號。

DRC數字－旋轉變壓器轉換電路包括高精度DRC芯片HDRC16，HDRC16具有16位可編程特點的數據總線，HDRC16具有sin和cos的遙測輸出以保證轉換輸出信號的精度。

DRC數字－旋轉變壓器轉換電路的角度分辨率至少為0.33′，精度至少為1′、跟蹤速度至少為500Hz，電氣角速度的精度為4.6×10^-14。

測試工控機中的高精度脈沖采集計數卡的脈沖采集精度優于1×10^-7。

本發明與現有技術相比優點在于：