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2016年6月上

无线电高度表零高度校准功能的实现

梁勇，季铭，赵秀克(陕西长岭电子科技有限责任公司，陕西宝鸡721006)

【摘要】无线电高度表作为测高设备，以其体积小、精度高等优点被广泛使用在飞机、导弹等航空航天器上。本文介绍了由单片机控制的机载

无线电高度表的零高度校准功能，提供了实现该功能的硬件原理和软件流程，并给出了实验效果。

【关键词】无线电高度表；高度校准；单片机

【中图分类号】V241【文献标识码】A【文章编号】1006—4222(2016)11-0045～01

1引言通过判断该I／O口的电平，来决定是否进行零高度校准校零

无线电高度表是一种测量航空、航天器距离地面或海面开关(SW2)断开时，单片机I／O口(P1．4)为高电平，此时高度

相对高度的机载无线电设备．它以规定的数据格式将高度数表正常测高；校零开关(SW2)接通时，单片机I／O口(PI．4)由高

据传输给其他设备显示或参考电平高变为低电平，触发单片机软件进行零高度校准：单片机

将-3前的高度值存入E2PROM作为新的height

2测高原理—adjust，再从

EPROM读取刚刚存储的height

_adjust．通过公式“输出高度=

FMCW无线电高度表发射机发射一个中心频率为

解算的实时高度一剩余高度补偿值”计算出高度值进行输出

4300MHz、受周期为的锯齿波调制的栽频信号。随着调制电压

6电路实现

的变化，载频频率呈线性变化。若发射机向地面发射频率为的

载频信号，经地面反射并延时后，被接收机接收。与此同时，发6．1器件选择

射机的反射信号通过耦合器耦合一小部分能量(也称直达信单片机选用ATMEL公司的AT89S52．采用CHM0S工

号)给混频器作为本振信号，其相应于时刻的发射信号的频艺，提供以下标准功能：8K字节现场可编程flash闪速存储

率。本振信号与回波信号经过混频器后产生差拍信号，而差拍器，256字节片内RAM，32个I／O口线．3个16位定时／计数

信号频率又与有关，由此，可建立起差拍频率与飞行高度之间器，一个6向量两级中断结构，一个全双工串行通信口．片内

的关系。振荡器及时钟电路

f~=,rxAFT／=(2H×△F)／(CxT)(1)E2PR0M器件选用CAT24WC02。该器件是一个2K位串

式中：T为锯齿波时间宽度：△F为调制频偏。行CMOS，内含256个8位字节，1个16字节页写缓冲器．通

r_(2AFxH)／(C×fh)(2)过I2C总线接口进行操作。详细功能见下：

无线电高度表在实际测高过程中所测的高度H不仅包含(1)串行时钟信号(SCL)：用于所有数据传送和接收的串

飞机距离地面(或水面)的实际高度而且包含“剩余高度”，即：行时钟信号

H=H+H奈(3)(2)串行数据信号(SDA)：可用于数据、地址的传送和接

3剩余高度收，SDA引脚为漏极开路输出端，需外接上拉电阻。