為完成俄制大氣機與國產(chǎn)航管應(yīng)答機的交連，設(shè)計了由單片機、A/D轉(zhuǎn)換器、電平轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動電路、隔離電路和電源等電路組成的俄制大氣機高度輸出接口板電路。采取數(shù)據(jù)校準和抗干擾技術(shù)，簡化硬件電路，提高高度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換精度和系統(tǒng)的抗干擾能力。實驗表明，該接口電路實現(xiàn)了高度數(shù)據(jù)的數(shù)字化，能夠?qū)⒍碇拼髿鈾C輸出的模擬高度電平信號轉(zhuǎn)換成滿足國產(chǎn)航空應(yīng)答機要求的數(shù)字編碼信號。

　　1 應(yīng)答機高度信號輸入要求

　　換裝的國產(chǎn)新一代航管應(yīng)答機為A/C模式，高度輸入要求為串行輸入數(shù)字信號，接口電氣性能采用RS 422規(guī)范，數(shù)據(jù)格式符合國際民航組織的相關(guān)規(guī)定，高度內(nèi)容由10位格雷碼構(gòu)成，單位為英尺，范圍為：-1000～62700英尺(-304～19111m)，按100英尺的高度增量進行編碼。

　　2 大氣機高度輸出信號形式

　　大氣機是根據(jù)大氣壓強隨著高度增加而下降的原理測量飛機高度的。俄制大氣機的高度輸出為模擬電壓信號，其輸出接口電路等效為一個電位器，由兩個固定電阻R1，R2和一個電位器R3組成，組成原理如圖1所示?？烧{(diào)電位器的滑動觸點與氣壓膜盒相連，當氣壓變化時，膜盒帶動觸點滑動，將氣壓的變化轉(zhuǎn)換為電阻的變化。

　　圖1中，1端為公共端，一般接地;2端為電壓輸入端;3端為高度電壓輸出端。大氣機輸出的高度電壓Uout為：

　　Uout=UinW (1)

　　式中：Uin為輸入電壓;W為電位器阻值變化相對值，其表達式為：

　　由于固定電阻R1，R2的存在，W的取值范圍為：10≤W≤90。

　　與一般電位器不同，可調(diào)電位器本身的阻值分布依據(jù)氣壓與高度之間的函數(shù)關(guān)系制成，它將氣壓與高度之間復(fù)雜的函數(shù)關(guān)系，轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性關(guān)系。因此也稱其為函數(shù)電位器。絕對氣壓高度與W之間的關(guān)系曲線如表1所示。

　　從表1可以看出，W和絕對氣壓高度之間近似為線性關(guān)系，當絕對氣壓高度大于1 000 m時線性較好。表1數(shù)據(jù)可用下面一次函數(shù)近似表示：

　　H=187.5(W-10) (3)

　　式中H為絕對高度，單位為m。