论文部分内容阅读
雷达是用于无线电探测,定位和识别目标的电子设备。广泛应用于民用和军事领域。现代雷达理论与实践表明,雷达信号带宽和信号形式决定了雷达系统性能和雷达作战能力。雷达回波模拟器主要用于模拟雷达回波信号,回波信号包含目标和杂波信息。在本文中,雷达中频信号模拟器的回波模型,系统结构,工程实现方法和系统性能主要基于某型雷达系统的信号特性进行了模拟。 针对雷达信号合成方法,首先分析了传统雷达信号合成技术的特点,并且引出了直接数字频率合成(Direct Digital Synthesizer,DDS)技术和嵌入式系统开发技术,然后在分析比较了多种主流DDS芯片后,提出了一种基于ADI公司的DDS芯片AD9854和OPA657运算放大器芯片的雷达信号模拟器系统结构。文章分章节描述了雷达信号模拟器的硬件电路结构和系统软件实现,充分发挥数字信号处理芯片与AD9854,OPA657的性能,实现了中频(正弦波)在10.7MHz~120MHz范围频率可调整,最小步长为0.1MHz;信号幅度在-20dBm~10dBm;步进为1dB(阻抗50Ω);脉冲(矩形)宽度可调整,在0.20μs~13μs范围内设置最小步长:0.01μs;脉冲重复频率可调整,在100Hz~5050Hz范围内设置最小步长:1Hz等技术指标。 雷达信号模拟器的硬件部分大体分为四个组成布局,其中包括DDS信号发生器模块、OPA657信号放大模块、系统控制器模块还有人机交互模块。软件结构的功能是开发基于现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)的系统控制器程序,以及基于人机交互模块的用于通信使用的程序。其中,FPGA控制模块和AD9854信号发生器模块是重点内容。 该论文关于雷达信号模拟器的研究,旨在使其小型化,降低其制造成本和使用成本,提升操作便捷度,对雷达信号模拟器研究领域具有极大的参考价值和意义。其中基于FPGA的信号发生器的研究旨在使其根据用户的需求,能够便捷地进行特性化定制,同时还可以进行更高等级的提升和功能的扩展。