[发明专利]一种位移传感器仿真电路

说明书

技术领域

本发明属于电传飞行控制系统试验技术领域，尤其是涉及一种位移传感器仿真电路。

背景技术

在电传飞控系统的飞机上，驾驶员操纵传感器是飞机人工操纵的信号源，它将驾驶员对驾驶杆和脚蹬的操纵位移（或操纵力）转换成与其成比例的电压信号，送入飞控计算机。电传飞控系统或控制增强系统，普遍采用位移传感器作为驾驶员操纵传感器。驾驶员操纵传感器有以下两种形式：

线性可变差动变压器（位移传感器，LVDT）：将直线位移转换成电压信号。

旋转可变差动变压器（角位移传感器，RVDT）：将角位移转换成电压信号。

这两种传感器都具有结构简单、使用方便、适应的环境温度范围宽、灵敏度高和输出信号大的特点，更主要的是可靠性高、寿命长，被广泛应用。由于LVDT的量程大，线性输出范围宽、安装方便，应用更为广泛。

在试验中，飞控计算机需要采集这些传感器的信号，传统的物理环境的构造往往需要很长的时间，同时也需要花费较多的费用。而且，在物理环境下也很难完成故障的构建、以及特定功能的自动试验。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种位移传感器仿真电路，实现对位移传感器信号的电子仿真。

本发明的技术方案是：一种位移传感器仿真电路，其特征为：所述仿真电路可分为三部分，即：输入信号处理电路，信号调制电路，输出信号处理电路；输入信号处理电路接收来自飞控计算机的激励信号，将其高端EX+连接到电容C1输入1端，低端EX-连接到电容C2输入1端，电容C1、C2输入2端分别连接电阻R1、R3输入1端，电阻R1输入2端连接电阻R2输入1端及运算放大器U1输入1端，电阻R3输入2端连接运算放大器输入2端及电阻R4输入1端，电阻R4输入2端接地，电阻R2输入2端连接运算放大器输入3端后作为载波信号VCAR输出，电阻R5输入1端连接VCC，电阻R5输入2端连接电阻R6输入1端，电阻R6输入2端连接电阻R7输入1端，电阻R7输入2端接地，电阻R6输入3端连接运算放大器输入2端，运算放大器输入1端连接运算放大器输入3端及电阻R12输入1端，R12输入2端连接运算放大器输入1端、电阻R13输入2端及电阻R14输入1端，来自仿真上位计算机模拟控制信号高端CON+连接电阻R8输入1端，来自仿真上位计算机模拟控制信号低端CON-连接电阻R9输入1端，电阻R8输入2端连接运算放大器输入1端及电阻R10输入1端电阻R9输入2端连接电阻R11输入1端及运算放大器输入2端，电阻R11输入2端接地，电阻R10输入2端连接电阻R13输入1端并连接运算放大器输入3端，并作为传感器线圈A仿真构造信号大小直流信号CommandA输出，电阻R14输入2端连接运算放大器U3输入3端后作为传感器线圈B仿真构造信号大小直流信号CommandB输出；信号调制电路接收输入信号电路处理后的信号，将载波信号VCAR连接到连接到模拟乘法器U1、U2的输入3端，CommandA信号连接到模拟乘法器U1、U2的输入1端，模拟乘法器U1、U2输入2、4、6接地，输入5端连接到电源负端VEE，输入8连接到到电源高端VCC，模拟乘法器U1输出7端输出调幅信号OUTA，模拟乘法器U2输出7端输出调幅信号OUTB；输出信号处理电路接收调幅信号OUTA及OUTB，将OUTA分别连接至运算放大器U1、U2输入2端，运算放大器U1输入1端连接到三极管Q1、Q2输入3端及变压器线圈输入1端，运算放大器U1输入3端连接至三极管Q1、Q2输入1端，电源高端VCC连接至三极管Q1输入2端，电源低端VEE连接至三级管Q2输入2端，变压器线圈T1输入端2接地，变压器线圈输出端3仿真输出传感器副边线圈A高信号CoilA+，变压器线圈输出端4仿真输出传感器副边线圈A低信号CoilA-，运算放大器U2输入1端连接到三极管Q3、Q4输入3端及变压器线圈输入1端，运算放大器U2输入3端连接至三极管Q3、Q4输入1端，电源高端VCC连接至三极管Q3输入2端，电源低端VEE连接至三级管Q4输入2端，变压器线圈T2输入端2接地，变压器线圈输出端3仿真输出传感器副边线圈B高信号CoilB+，变压器线圈输出端4仿真输出传感器副边线圈A低信号CoilB-，线位移传感器两副边信号便被仿真出来。