隨著電子技術的迅猛發展，航電系統在飛機整機中的重要性與日俱增。根據中航機電此前透露的數據，航電系統與機電系統在整個飛機總成本中的占比已達 40%-45%。因此，航電設備的仿真和測試成為提升飛行設備可靠性的關鍵環節。

Pickering 憑借其高精度仿真模塊、高可靠性開關模塊、開放架構測試系統以及行業領先的技術能力，成為航空航天仿真與測試領域的核心供應商。在 2025 第十四屆飛機航空電子國際論壇上，該公司展示了多款領先的開關、仿真方案和測試系統，以滿足國內外航空電子設備在性能、可靠性、安全性和經濟性方面的更高要求。其中，Pickering 最新推出的 PXI & PXIe 高速旋轉變壓器仿真模塊 ——41-670 系列備受矚目，該模塊對旋轉變壓器（Resolver）的仿真能夠實現最高 13 萬轉 / 分鐘（130kRPM）的超高轉速。

在整個航電系統中，旋轉變壓器作為核心位置傳感器，用于精確測量電機、舵機、飛行控制面的角度和轉速，其性能直接影響飛行控制系統、發動機管理系統（EMS）、自動駕駛儀等關鍵子系統的可靠性。

品英儀器（北京）有限公司總經理焦金霞表示：“在飛機的航電系統里，傳感器如同‘神經末梢’，幫助整個系統感知溫度、壓力等外部環境信息變化，并將這些數據傳輸給系統‘大腦’—— 主控系統，以執行正確的操作。因此，整個系統包含主控、傳感器和信息傳輸三個關鍵環節，Pickering 的主要任務是幫助客戶構建智能的主控系統。”

【品英儀器(北京)有限公司總經理焦金霞（左二）為參觀嘉賓介紹產品】

不過，打造具備 “聰明大腦” 的航電系統面臨諸多關鍵挑戰。以旋變仿真產品為例，在電氣性能和封裝密度方面提出以下主要要求：?
·傳感器型號多樣：主流傳感器制造商的產品種類數以千計，輸入輸出電壓范圍普遍為 2-20V，部分老式產品可達 100V，激勵頻率范圍為 50Hz-20KHz；?
·通道密度要求高：需同時仿真數個至數十個傳感器，涵蓋旋轉變壓器、LVDT（直線可變差動變壓器）、RVDT（旋轉可變差動變壓器）等類型；?
·幅度分辨率要求嚴格：傳感器的角度分辨率體現為幅度分辨率，多數要求達到 0.01° 級別，少量要求 1°/360；?
·輸出相位可控：基于板上數字信號處理，信號輸出后應保持與激勵信號相位一致或反相，旋變仿真產品需能夠精確調整輸出信號相位。

此外，航電測試對旋變仿真產品的軟件資源和長期供貨也有明確要求，需支持多種 PC 操作系統、多種實時操作系統和主流開發環境，并能夠提供長期穩定的供貨及技術支持。

焦金霞指出，Pickering 公司及其最新推出的 PXI/PXIe LVDT/RVDT/ 旋轉變壓器仿真模塊 41-670 系列，能夠出色滿足航電測試對旋變仿真產品的各項技術需求。



據介紹，41-670 系列是功能強大的多功能、高密度、高性能位移傳感器仿真儀器，可高精度仿真各種 LVDT、RVDT、Resolver。在航空電子系統的原型驗證階段，使用該仿真器替代實體傳感器對接電控單元，不僅能高效驗證電控單元的性能參數，還可在不增加額外成本的情況下，驗證其對各項參數極限的響應。配合故障注入開關等產品，能夠快速構建易用的硬件在環仿真（HILS）系統。新一代的仿真模塊可全面仿真采用 4/5/6 線方式接線的 LVDT/RVDT/Resolver 傳感器，精確同步輸出信號與激勵信號的相位，最大程度接近實體傳感器的特性。對 Resolver 的仿真最高轉速可達 13 萬轉 / 分鐘，數據刷新率可達 50KHz，支持多種 PC 操作系統、實時操作系統和大部分開發環境，最大限度滿足航空航天、汽車及國防等關鍵行業對高性能伺服系統測試的嚴苛需求。

焦金霞分享了一個基于 41-670 系列打造的 24 通道 VDT / 旋轉變壓器仿真工程實例。該實例采用六塊 41-670 系列中的 41-670-201-050005 模塊，每個模塊可仿真 4 組傳感器，6 個模塊共實現 24 組傳感器仿真。此工程實例的輸入頻率范圍為 300Hz-20KHz，輸入電壓范圍為 5.2V-38V，輸出電壓范圍為 7V-31V。同時，配套設備包括一個 8 槽 PXI/PXIe 全混合機箱 42-924-001、一個遠程 PXIe 控制器 43-921-001-KIT，以及 6 根 1m 長的配套電纜 40-972-050-1m-FU。

她指出，該 24 通道的 VDT / 旋轉變壓器仿真工程實例具備諸多優勢：擁有更寬的電壓輸入和輸出范圍，兼容性更強；數據刷新率可達 50KHz；最高轉速達 13 萬轉 / 分鐘；不改變機箱選型最高可擴展至 28 通道的旋轉變壓器仿真，如果選用更大的機箱，最多可承載 80 個通道；而且集成度高，整機尺寸小巧，便于單人搬運。“特別是對于低空無人機中的旋翼無人機而言，這個仿真實例能夠精準感知無人機的速度，在成本和效率方面極具優勢。”

在本次飛機航空電子國際論壇上，Pickering 公司展示了多種用于航電系統驗證的仿真方案和測試系統。除最新推出的 PXI & PXIe 高速旋轉變壓器仿真模塊 41-670 系列外，還包括高通道數 BMS 測試系統、超便攜仿真 / 開關系統解決方案 60-105、超高絕緣度矩陣開關模塊 40-590 系列、高速差分信號故障注入開關 40-200、超大規模開關矩陣 40-562B 系列、多通道熱電偶仿真器 40-761、高電壓舌簧繼電器產品系列以及線纜等產品。



焦金霞稱：“我們展出了多種用于航電系統驗證的開關、仿真方案和測試系統。在產品研發和驗證階段，Pickering 公司的信號仿真產品和故障注入測試方案能夠顯著提升客戶項目開發效率；在產品生產階段，我們豐富的開關產品、信號仿真產品和軟件產品，可用于高效構建自動測試系統；在維護保障階段，我們提供多種快速診斷工具，助力客戶更有信心地進行系統長期維護；同時，為我國航空電子行業用戶提供高效、本地化的技術支持與服務。更為重要的是，這些產品和方案均支持長期供貨，Pickering 公司每個產品的供貨周期至少為 10 年，并提供至少 15-20 年的長期技術支持，充分滿足航電系統的穩定供貨要求。”