[发明专利]机载选择呼叫信号发生器及其实现方法

摘要

本发明涉及一种机载选择呼叫信号发生器及其实现方法，以工控机上运行虚拟界面控制窗口为机载选择呼叫信号发生器的控制终端，经USB转换电路使虚拟界面控制软件与选择呼叫信号源硬件之间通信，从而控制选择呼叫信号源硬件；机载选择呼叫信号发生器无需改动硬件，只要修改单片机和FPGA内部部分程序即可实现任意波形函数，其信号呼叫源输出频带宽、频率分辨率高，输出频率的变化只改变相应函数曲线的斜率，对曲线本身的连续性无影响，可满足飞机多种系统管理组件的测试需求，在机载电子设备自动测试过程中，可以根据需要精确稳定地产生选择呼叫音频信号。

主权项

一种机载选择呼叫信号发生器的实现方法，其特征在于，所述方法是通过工控机上运行虚拟界面控制软件，以虚拟界面控制窗口为机载选择呼叫信号发生器的控制终端，经USB转换电路使工控机与选择呼叫信号源硬件之间通信，从而控制选择呼叫信号源硬件；选择呼叫信号源硬件主要由USB转换电路、基于单片机的控制电路、基于FPGA芯片的信号发生器、D/A电路及滤波电路组成；其中控制电路主要用于控制USB模块，采用中断的方式从USB转换电路读取数据，数据经过处理后传送到基于FPGA芯片的信号发生器；FPGA芯片内部电路采用模块化设计，构成包括时序控制模块、DDS模块和解码器模块的信号通道；FPGA芯片内部电路设有多个信号通道；所述的方法包括如下步骤：(1)选择呼叫信号使用不同的音调来编码，每一个特定频率的音调对应一个编码；选择呼叫信号源发出的每个选呼信号是两个宽度为1.0s的脉冲，每个脉冲由两个不同的音调编码叠加所组成，脉冲间隔为0.2s；对每个编码定义一个标识符及一个BCD码与其对应；(2)在每个脉冲区，根据由单片机送来的BCD格式的8位选择呼叫代码，解码器都会输出2个不同的24位频率字，每个频率字经过不同通道的DDS模块处理后，再从正弦波查找表得到幅度序列值；两个幅度序列值之和即为两个不同音调叠加后的幅度值，此值和预设的幅度字相乘经幅度调整后输出；(3)使FPGA芯片工作在一个可调、稳定的系统时钟下，分别在第一个脉冲区、间隔区和第二个脉冲区内设定计数参数，保证脉冲持续时间和脉冲间隔时间的准确无误；(4)FPGA芯片内部电路的DDS模块，采用相位累加振荡方法构成直接数字合成系统，其输出频率正比于时钟频率和相位增量之积；采用数字相位圆周上的时钟频率，每隔M个点读取一个值，M＝fp/fclk×224，fp为所需要的频率，fclk为系统时钟频率，以此值作为地址去读取ROM中相应的数据，此数据即正弦波的幅度，然后经D/A重构正弦波。