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随着雷达技术的快速发展,雷达系统越来越复杂,其功能越来越多样化,但存在外场实验难度高、周期长和成本高等问题。雷达信号模拟器较好的克服了这些困难,对现代雷达性能分析与算法评估提供了切实可行的办法。雷达信号模拟器能提供各种类型的调制信号,包括各类调幅、调频、调相,且对其性能具有频率高,频带宽、步进小、捷变频、相噪低和杂散低的要求。本文首先概述了雷达信号模拟器的背景和发展状况,然后详尽地介绍了常见雷达信号回波模型和现代频率合成技术,比较了几种基于DDS和锁相环技术的频率合成方案的优缺点,结合项目的指标要求,分析并进行方案选择,最终确定采用PLL与DDS环外混频方案以更好地实现频率捷变、巴克码相位调制等。为了达到输出杂散要求,本文研究设计了混频后的微波窄带带通滤波器以滤除杂散,同时考虑到抑制杂散的带通滤波器的设计难度,确定选用高参考时钟频率的DDS以输出较高频率信号。紧接着论文给出了该系统的具体设计和讨论了调试过程中遇到的问题,并最后对此进行了总结。本课题的雷达信号模拟器有RF_L,RF_H两通道输出,RF_L通道中心频率为1GHz,RF_H通道中心频率为9.5GHz,其带宽均为50MHz。DDS在FPGA控制下直接产生的L频段的RF_L通道雷达模拟信号,其在频偏100KHz处相噪优于-104dBc/Hz,杂散优于-64dBc。DDS输出信号和锁相环产生的8.5GHz本振信号混频经专门设计的带通滤波器得到X波段的RF_H通道雷达模拟信号,在频偏100KHz处相噪优于-92dBc/Hz,杂散优于-58dBc。本雷达信号模拟器的输出信号样式共10种,调制样式包括线性连续波调频、脉内调频,调相等。本文较为全面的介绍了雷达信号模拟的设计方案与设计过程,对同类设计具有较大的参考价值。