作者：謝平 陳建輝 胡記文

    1引言

    a/d轉(zhuǎn)換組合是雷達目標(biāo)諸元數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、傳輸?shù)暮诵牟考�，一旦出現(xiàn)故障，目標(biāo)信號將無法傳送到信息處理中心進行處理，從而導(dǎo)致雷達主要功能失效。某設(shè)備的a/d轉(zhuǎn)換設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可靠性差，可維修性差，故障率高，因此，采用cpld技術(shù)和器件研究a/d轉(zhuǎn)換組合，改善該設(shè)備的總體性能。

    2 a/d轉(zhuǎn)換組合工作原理剖析

    a/d轉(zhuǎn)換組合作為武器系統(tǒng)的核心部件，接口特性和功能與武器系統(tǒng)的兼容，是新a/d轉(zhuǎn)換組合研制成功的前提，因此，必須對引進a/d轉(zhuǎn)換組合進行詳細的分析研究，提取接口特性及其參數(shù)，分析組合功能和性能指標(biāo)。

    2.1 組合工作原理及端口信號說明

    原a/d轉(zhuǎn)換組合由五個裝置組成，這五個裝置形成兩個完全相同且互相獨立的通道。每個通道包括一個預(yù)處理裝置、一個模數(shù)轉(zhuǎn)換和微調(diào)自檢裝置，如圖1所示： a/d轉(zhuǎn)換組合與武器系統(tǒng)其它部分的電路連接端口有6個：端口1為電源端口，x2、x4為相互正交的輸入模擬信號，x5、x6為輸入脈沖信號，x3為輸出數(shù)字信號。

    輸入模擬信號x2和x4進入預(yù)處理裝置，形成便于a/d轉(zhuǎn)換的信號。此信號進入模數(shù)轉(zhuǎn)換和微調(diào)自檢裝置，得到輸出數(shù)字信號x3。每個通道將輸入模擬信號數(shù)字化，在端口x3形成8個數(shù)據(jù)位和1個符號位，符號位與輸入模擬信號極性相對應(yīng)。x3同時實現(xiàn)對兩個通通及整個組合的工作自檢。 為保證組合的正常工作，須向同步裝置輸入脈沖信號x5和x6。x6稱為“計數(shù)脈沖”，用作a/d轉(zhuǎn)換的時鐘。x5稱為“自動微調(diào)脈沖”，用于a/d轉(zhuǎn)換精度的微調(diào)和工作狀態(tài)的自檢。同步裝置根據(jù)x5和x6形成若干脈沖，這些脈沖分成完全相同的兩組同時送給兩個通道。

    2.2結(jié)構(gòu)組成分析

    (1)同步裝置

    同步裝置由三個子模塊組成,形成一個閉環(huán),如圖2所示。

    模塊1的輸入為x5、x6和來自模塊3的四個脈沖t1、t2、t3、t4，雖然x5、x6都輸入模塊1，但是只有x6與此閉環(huán)有關(guān)，它們在模塊1內(nèi)經(jīng)過一系列邏輯單元處理，輸出為一系列脈沖，包括詢問脈沖x（x=1，2，3，4）、寄存器詢問脈沖、選擇脈沖、輸出自動微調(diào)脈沖和其它脈沖。模塊2的輸入r是矩形波信號，輸出s類似于三角波。模塊3的主體是四個電位器和四個電壓比較器。四個電位器經(jīng)過精心調(diào)節(jié)在滑動端形成四個等間隔的基準(zhǔn)電壓。四個電壓比較器將s和這些基準(zhǔn)電壓分別進行比較，得到四個ttl電平脈沖信號t1、t2、t3、t4。t1、t2、t3、t4和s、r、x6時序關(guān)系如圖3所示。

    輸出脈沖與x6的時序關(guān)系如圖4所示。

    (2)預(yù)處理裝置

    預(yù)處理裝置包括模擬多路開關(guān)電路、求模電路、取符號電路和存儲電路，其組成如圖5所示。

    x2（或x4）是雙極性信號，在被模擬多路開關(guān)電路選通后，通過求模電路變?yōu)檎龢O性信號，此正極性信號進入存儲電路進行跟蹤/保持。另外，模擬多路開關(guān)電路的輸出信號還進入取符號電路，得到符號位。

    (3)模數(shù)轉(zhuǎn)換和微調(diào)自檢裝置

    該裝置包括模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、自動微調(diào)電路和自檢電路，其中模數(shù)轉(zhuǎn)換電路又由四個模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊組成，如圖6所示