航空航天和国防

稳健性和可靠性 

为推动科技发展的人提供解决方案

从太空高度到粒子水平，航空航天和国防工业的工程师、技术人员和科学家有一个共同点：他们相信商用现成 (COTS) 设备能够进行高度可靠的测量并产生精确信号。推动科技发展的人们希望提供与他们开发的系统一样强大的解决方案，并为特定的应用量身制定方案。

为了实现更大的利益，为了维护乘客和人员的安全，

这些就是为什么在测试阶段投入的时间和资源比在系统开发周期的任何其他阶段都要多的主要原因。

超稳恒温晶振 10MHz

性能指标：

• 频率精度：±0.1ppb（0.1×10⁻⁹），相当于30年误差小于1秒

• 相位噪声：<-140dBc/Hz @10kHz偏移（10GHz载波）

• 谐波失真：<-80dBc，满足最严苛的通信标准

• 切换速度：<100μs频率切换，支持快速跳频系统测试

复杂信号仿真能力

1. 雷达场景模拟

• 同时生成128个目标回波信号

• 模拟多径效应、杂波、干扰

• 支持LFM、相位编码、脉冲多普勒等调制

2. 电子战环境构建

• 生成复杂电磁环境信号

• 模拟多个威胁辐射源协同作用

• 实时响应被测设备的信号处理

3. 卫星导航测试

• 多星座(GPS/GLONASS/北斗/Galileo)信号生成

• 模拟电离层延迟、多路径效应

• 生成欺骗、干扰等异常场景

3. 极端环境适应性设计

机械加固设计

• 整体铸铝框架：采用7075航空铝合金，强度达普通钢材水平

• 三维隔振系统：主动+被动混合隔振，耐受15g冲击振动

• 模块锁紧机制：所有板卡采用楔形锁紧，确保剧烈振动下接触可靠

热管理创新

• 相变材料冷却：在关键芯片使用相变材料吸收瞬时热冲击

• 分区温控：将设备分为高温区、常温区、低温敏感区分别管理

• 热冗余设计：主散热失效时，备用系统自动接管

电磁加固措施

• 六层屏蔽结构：从机箱到模块的多级电磁屏蔽

• 关键信号光电转换：敏感模拟信号在模块内部转换为光纤传输

• 自适应滤波：检测环境电磁干扰特征，动态调整滤波器参数

三、校准与溯源：建立不可撼动的测量信任链

1. 三级校准体系

国家标准实验室(NIST/PTB/NIM)         ↓ (不确定度传递 1:4) 主校准设备(本系统黄金标准)         ↓ (每日自动比对) 工作测量模块(实际测试单元)         ↓ (实时监控) 被测航空航天设备

2. 原位校准技术

• 无需拆机校准：通过专用校准端口完成全套计量

• 飞行中校准：关键参数在任务期间可进行在线校准

• 大数据预测校准：基于历史数据预测校准周期，提前干预

3. 区块链校准记录

• 不可篡改的校准证书：每次校准记录上链存储

• 全生命周期追溯：设备从出厂到退役的所有计量历史

• 智能合约管理：到达校准期限自动提醒并锁定设备

四、系统级集成解决方案

1. 自动测试系统(ATS)平台

• 标准化架构：基于PXIe、AXIe等模块化标准

• 混合信号能力：在同一平台集成射频、微波、数字、电源

• 软件定义仪器：通过FPGA实现硬件功能重配置

2. 远程协同测试网络

• 分布式测试节点：在不同地理位置部署测试资源

• 实时数据同步：测试结果毫秒级同步到指挥中心

• 专家远程介入：后方专家可实时查看数据并指导测试

3. 数字孪生测试环境

• 物理-虚拟混合测试：真实设备与仿真模型协同工作

• 极限场景安全测试：在数字环境中模拟危险场景

• 预测性维护支持：通过测试数据预测设备剩余寿命

五、典型应用场景

1. 机载航电系统测试

• 多总线集成测试：同时测试ARINC 429、MIL-STD-1553、AFDX

• 大电流瞬态测试：模拟启动、故障时的电源瞬变(100A/ms)

• 环境应力筛选：在振动、温变条件下进行功能验证

2. 卫星有效载荷测试

• 空间环境模拟：在真空、低温条件下测试通信载荷

• 多波束天线测试：同时测量32个波束的辐射特性

• 长时可靠性测试：连续运行1000小时验证无性能退化

3. 国防电子系统测试

• 复杂电磁环境生成：模拟实战环境下的信号密度与复杂度

• 加密信号测试：在不解密情况下验证信号质量

• 抗干扰性能评估：定量评估系统在干扰下的性能下降

4. 航天发射保障测试

• 发射前快速检测：30分钟内完成全系统功能验证

• 关键参数连续监测：从倒计时到入轨全过程数据记录

• 故障快速定位：基于测试数据的智能故障诊断

六、未来技术展望

1. 量子测量技术融合

• 量子传感器：基于超导、冷原子的超高精度测量

• 量子保密通信：测试设备的量子密钥分发验证

• 量子计算辅助：用量子算法优化测试方案

2. 人工智能增强测试

• 智能故障预测：基于深度学习的早期故障预警

• 自适应测试序列：根据被测设备状态动态调整测试项目

• 测试效率优化：AI寻找最优测试路径，减少70%测试时间

3. 数字主线全流程追溯

• 设计-制造-测试数据贯通：基于统一模型的全生命周期管理

• 测试结果自动反馈设计：将测试发现的问题直接关联设计参数

• 供应链质量协同：上下游企业基于同一测试标准协作

结语：以毫米之精度，护万里之天疆

航空航天与国防测试测量，是一门在极端条件下追求极致的艺术，更是一种对国家责任与人类安全的庄严承诺。每一次精确测量，都是对飞行安全的守护；每一组可靠数据，都是对任务成功的保障；每一台坚固设备，都是对极端环境的挑战。

我们的解决方案不仅提供硬件，更提供可信度：

• 在平流层的严寒中，测量值依然精准

• 在火箭发射的振动中，信号依然稳定

• 在复杂电磁干扰中，数据依然可靠

• 在长达数十年的任务中，性能依然如初

精度是我们的语言，可靠是我们的承诺。在航空航天与国防的每一个关键任务中，我们以毫米之精度，守护万里天疆；以毫秒之稳定，保障任务成功；以毫厘之严谨，筑牢国家安全防线。

当仪器接通，信号生成，测量开始——这不仅是技术的展现，更是责任的承担。在通往星辰大海的征途上，可靠的测试测量是那永不熄灭的航标灯，指引每一次飞行安全启航，保障每一次任务圆满完成。