| 2.2 通信控制模块
通信控制模块是在CPU 80C186统一组织下，通过适配器前面板CZ4连接到串口模块PXI-8420，实现与主控机的串口通讯，其主要功用是：
(1) 接收主控机下传的上电命令、下电命令，完成对电源控制模块的控制，实现对被测分机的上电、下电控制；
(2) 接收主控机下传的测试命令，完成对时序产生模块的控制，实现地速时间、天线运动参数的自动测量；
(3) 接收主控机下传的信标位号、信标距离、偏流角度、横稳角度，完成对指令输出模块的控制，实现信标信号、偏流信号、横稳信号的产生。
通信控制电路组成框图如图5所示。论文参考网。
主控机通过PXI-8420发送的串行数据经SN55189电平转换后由8251芯片[3]转变为并行数据，在80C186的控制下将数据送至数据存储器62256，由80C186的控制线PCS0、PCS1实现对8251芯片地址分配与时序控制；由PCS2、PCS3控制外围I/O芯片74LS245实现对指令输出模块、电源控制模块的控制以及测量结果的读取等操作。串行口通讯协议为异步方式，通讯波特率为9600bp/s，8位数据位，1位起始位，1位停止位，偶校验。
2.3模拟电压信号的处理
在分机测试过程中，不仅需要测量各被测分机输出的电压信号，还要产生各分机工作需要的各种控制电压，根据测试任务的不同，模拟电压的处理分以下两种情况：一种是被测电压信号的处理，由于被测信号幅度变化大，从-24V到+800V[4]不等，因此必须对各被测电压进行归一化处理以适应PXI模块的要求。处理的方法主要是进行分压处理，所有信号均调理到-10V～+10V，处理后电压由CZ3输出到电压采集模块PXI-6704进行A/D采样。另一种是控制电压的处理，控制电压主要由PXI-6704产生，是各分机正常工作的控制电压，电压范围-10V～+10V。产生的电压由CZ6经适配器送到各被测分机。
2.4指令信号的处理
指令信号即各种开关量，该火控雷达指令信号多达138路，均为+5V或+27V指令，根据测试任务需求按输入/输出方式进行归类，矩形插座CZ1传送从主控机输出到适配器的开关量指令，由PXI-6527产生，适配器将各种指令信号按测试任务要求送到被测分机。矩形插座CZ2、CZ5传送从适配器输出到主控机的开关量指令，主要由雷达各分机产生，由主控机的开关量采集模块PXI-6527进行处理。 另外在适配器指令输出模块上还产生横滚、偏流、信标位号1～9、信标距离1～3、角移相器、等指令信号，以模信标机及轰瞄甲的指令信号，由27V继电器控制实现，其组成如图6所示。
图6 适配器指令输出模块组成框图
该电路中每条数据线对应一组驱动及输出电路，当主控机要求输出指令时，锁存器地址有效，将数据线上数据锁存后，总线驱动电路MC1413驱动继电器将+27V指令输出，控制雷达状态。
以信标位号2为例，其工作过程是：根据测试需求，主控机送出AA 55 40 00 02 00 AA 55数据（40代表第四分机，02代表信标位号2，均为十六进制），在CPU控制下经串并变换后从外围I/O芯片74LS245输出数据0002H，这代表数据位DD1有效，此数据经74LS373锁存和MC1413驱动放大后控制相应继电器吸合，从而输出信标位号2指令。
2.5脉冲信号的处理
脉冲信号分为被测分机输出的脉冲信号和适配器产生的脉冲信号（控制发射机和接收机工作的同步、定时信号）两种类型，为便于长线传输，适配器产生的脉冲信号都由TTL信号经电路放大至7～12V，所有脉冲信号集中互连到适配器的左下端，由于脉冲信号的频谱较宽，为减少与适配器内部各模块间的相互干扰，均采用SMA接头同轴电缆进行连接。
3适配器抗干扰措施
雷达适配器组成复杂，信号种类较多，工作范围宽，为保证整个系统的稳定性和可靠性，应充分考虑电缆信号传输质量和减少噪声与信号干扰，最大程度地减少设备之间存在的各种干扰。
3.1接地设计[5]
当信号的工作频率小于1MHz，它的布线和器件间的电感影响较小，而接地电路形成的环流对干扰影响较大，因而低频电路采用单点接地，以消除公共阻抗耦合和低频地环路。当信号工作频率大于10MHz时，地线阻抗变得很大，此时为尽量降低地线阻抗，系统采用就近多点接地，以减少地阻抗产生的共模电压。当仪器工作频率在1～10MHz时，地线长度不超过波长的1/20的采用一点接地，其它的采用多点接地法。
对各种连接电缆，用完整的金属屏蔽体将信号线等带电导体包围起来，同时将金属屏蔽体接地，使外侧的电荷流入大地，消除金属壳外侧的电场。
对PXI机箱和各台式仪器，采用一点接地技术，消除机箱间的相互干扰。系统集成时选择PXI机箱的接地点作为系统的参考地点与大地相连，其他机箱的地都与该点相连。
3.2传输信号分类设计，减少信号间的相互干扰
分机和分机之间的电缆连接信号分为模拟信号、离散指令信号和数字信号三大类，它们都汇集到适配器后完成信号转换和分流，为减少信号间的相互干扰，采用信号分类传输设计，对不同类别的信号设计了专用的传输通道，由适配器前面板矩形插座CZ1～CZ7分别传送不同类型的信号，其中模拟小信号、模拟大信号和有精度要求的信号各设专用地线，并将数字地和模拟地分开。
3.3采用综合屏蔽技术，减少电磁波的辐射干扰
适配器支架在设计加工时采用金属铝作加工材料，经进行表面处理。在调理电路和控制电路设计时对灵敏度较高的部分加屏蔽罩，印制板上设置大面积接地。对传输的模拟信号，采用屏蔽线传输，低频信号采用屏蔽层单端接地，高频信号采用屏蔽层双端接地。
在仪器资源中元器件多工作在开关状态，且工作频率高、速度快，由于开关变换使电流急剧变化，产生频谱较宽的干扰，并且其幅度和频谱随电流电压变化、频率的升高而增大。因此在适配器设计时，所有的脉冲信号均采用同轴电缆进行传输，工作频率较高的仪器都安装屏蔽板，模块的屏蔽板与邻近模块的屏蔽板保持一定距离，以减小辐射耦合；同时将微波信号源、示波器和功率计放在不同的机柜中，尽可能分开。
3.4采用分时静默技术，降低相互串扰
在每个项目测试时实际使用的只是部分仪器，其它仪器的输出就是干扰。采用软件方法控制这些仪器暂时不输出，达到降低相互串扰的目的。
3.5全额可靠性设计
成熟的产品决定了系统设计的可靠性，对于示波器、功率计、微波信号源等GPIB台式仪器及大量的PXI模块仪器全部选用货架产品，对元器件采用高可靠性产品，同时利用XILINX公司的大规模现场可编程逻辑器件XC3064A、XC3090A设计电路，大大减少了门级元器件，提高了电路的可靠性。
4结论
适配器是被测分机和测试系统之间的测试接口，是自动测试系统的重要组成部分，需通过对适配器的设计，总结出以下经验与教训：
(1) 从各测试分机汇集到适配器的信号尽量采用分类传输设计，按统一方式连接，对不同类别的信号设计了专用的传输通道，实践证明这种方法不仅减少信号间的相互干扰，而且极大的方便了系统的调试。
(2) 对交联关系复杂的测试系统，尽可能在适配器内部完成对交联设备的模拟，如在本适配器内实现了对信标模仿仪、光学瞄准具的全功能替代，这不仅减小了测试系统的体积，而且降低了软件编成的复杂程度。论文参考网。
(3) 在系统设计时，各测试资源不能满额使用，要留有一定的余量，已备系统调试时各种意外情况的发生。
(4) 经常插拔的电缆插座形状要有所区别，同一形状的要进行防插错设计，以防操作人员由于疏忽而导致电缆接错。
参考文献
[1] 胡瑜.VXI雷达自动测试系统的研究与实现．电子科技大学硕士论文， 2002.5
[2] The Measurement andAutomation Catalog，National Instrument,2006,
[3] 王永山，杨宏五等，微型计算机原理与应用，西安电子科技大学出版社，1991.9
[4] ×× 雷达技术说明书 国营长风机器厂2000.6
[5] 安捷伦科技有限公司.仪器接地及其测量的探讨[J]．国外电子测量技术，2002.5
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