[发明专利]一种宽带FM信号源

说明书

本发明公开了一种宽带FM信号源，所述包括音频产生电路、第一模数转换器、模拟开关、第二模数转换器、内调制电路(FPGA)、外调制电路、输出电路；所述音频产生电路由其中的现场可编程门阵列产生音频数字信号，然后音频数字信号通过所述第二模数转换器转换成音频信号，所述音频信号第一模数转换器、模拟开关后被第二模数转换器采样输出至内调制电路；所述外调制电路通过并行端口与内调制电路连接，并向内调制电路输出一个频率调制信号(DDS频率调制信号)，所述频率调制信号与所述音频数字信号相加，以此通过并口调制的方式产生调频信号。本发明采用DDS与FPGA并口调制的方式生成一种宽带调频信号源，性能优良，具有较强的实用性。

技术领域

本发明涉及一种仪表着陆系统，尤其涉及一种宽带FM信号源。

背景技术

仪表着陆系统(Instrument Landing System,ILS)又译为仪器降落系统，盲降系统，是应用最为广泛的飞机精密进近和着陆引导系统，包括航向信标(LOC)系统、下滑信标(GS)系统、指点信标(MB)系统三部分。它的作用是由地面发射的两束无线电信号实现航向道和下滑道指引，建立一条由跑道指向空中的虚拟下滑线，飞机通过机载接收设备，确定自身与该路径的相对位置，使飞机沿正确方向飞向跑道并且平稳下降，最终实现安全着陆。那么，如何提高地面发射信号的精确度和稳定性是重要的研究方向。在仪表着陆系统中，调频信号(FM信号)、射频信号共用一个系统，通常调频信号的频率较小，而射频信号的频率较大，为了保证射频信号的质量，会导致系统产生的FM信号质量较低。并且系统中通常采用单向调制的方式产生FM信号，这样单向调制产生的FM信号性能较差，实用性不强。

发明内容

本发明的目的之一至少在于，针对如何克服上述现有技术存在的问题，提供一种宽带FM信号源的产生方式，能够产生性能优良、实用性较强的FM信号。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案包括以下各方面。

一种宽带FM信号源，包括音频产生电路、第一模数转换器、模拟开关、第二模数转换器、内调制电路、外调制电路、输出电路；

所述音频产生电路包括现场可编程门阵列、第一数模转换器、滤波子电路、幅度控制子电路、放大子电路，所述现场可编程门阵列根据SPI信号产生第一音频数字信号，所述第一音频数字信号通过第一数模转换器转换成音频信号，所述音频信号再通过滤波子电路、幅度控制子电路、放大子电路处理后输出至第一模数转换器；

音频信号经由第一数模转换器输出至模拟开关，通过模拟开关进入第二模数转换器，第二模数转换器对所述音频信号进行采样得到音频数字信号，第二模数转换器将得到的音频数字信号送入内调制电路；所述外调制电路通过并行端口与内调制电路连接，并向内调制电路输出一个频率调制信号，以与所述送入内调制电路的音频数字信号相加，从而通过并口调制的方式产生调频信号，所述调频信号通过内调制电路相应的输出端口输出至所述输出电路进行输出。

优选的，所述宽带FM信号源中，所述第二模数转换器为一个14字节的模数转换器，其第一端口与所述模拟开关连接，以采样所述音频信号，并采样得到所述音频数字信号；其第12-19、22-27端口与所述内调制电路连接，以向所述内调制电路输出所述音频数字信号。

优选的，所述宽带FM信号源中，所述内调制电路由一片FPGA芯片实现，其串行输入端与所述第二模数转换器其第12-19、22-27端对应连接，以接收所述音频数字信号；其并行输入端与所述内调制电路连接，以接收所述调制信号。

优选的，所述宽带FM信号源中，所述外调制电路包括：直接数字频率合成器、环路积分器。

优选的，所述宽带FM信号源中，所述直接数字频率合成器型号为AD9914，其28-31端口为调制功能端口，所述调制信号由对所述调制功能端口进行配置所得。