基于FPGA的雷达数字接收机设计与实现

现代雷达系统对接收机提出了更高的要求,数字接收机技术是实现高精度宽带雷达接收系统的一种有效途径.文中研究了数字接收机的相关理论和技术,介绍了数字下变频,数控振荡器、级联积分梳状滤波器和抽取.给出了一种基于FPGA的数字接收机实现方案,进行了分析和仿真,给出了测试结果.     

多种雷达接收机的特点分析

根据雷达接收机的主要任务,提出了接收机实现的多种途径,通过对模拟接收系统的研究,及超外差式接收机、直接下变频接收机、镜频抑制接收机、数字零中频接收机等雷达接收机技术的分析对比,给出了多种雷达接收机的特点和使用前景.其中由于超外差接收机采用了两次变频的技术措施和本身独具的优点,是当前雷达接收机的主流模式,但是随着模数变换电路(ADC)的性能进一步提高,直接数字接收机技术的发展将会成为未来雷达接收机的一大趋势.     

HPRF频率步进雷达数字多通道接收研究

频率步进雷达作为一种距离高分辨雷达获得了广泛应用。本文分析了高脉冲重复频率（HPRF）频率步进雷达中频接收机带宽与距离窗口的关系,指出物理多通道接收虽然可以增大雷达搜索范围,但增加了系统复杂性。本文提出一种数字实现多通道接收机的方法,旨在不增加系统设备量前提下,扩大频率步进雷达搜索范围。同时分析了传统多通道数字下变频接收机结构的不足,给出一种基于多相滤波器组的高效实现结构。最后通过仿真验证了该数字多通道接收机设计的正确性和可行性。      

先进米波雷达DBF 模拟接收机设计

现代雷达系统对接收机提出了更高的要求,数字化接收机能满足这些要求并已经成为现代雷达、通信等接收系统的一种主流实现方式。文中研究了数字接收机,重点讨论了模拟接收机与数字模块的匹配、增益的计算和分配。根据设计要求,给出了一种模拟接收机详细设计方案,进行了各部分分析计算和详细设计,按照设计方案进行了工程样机研制,调试完成后给出了测试结果。测试结果表明:模拟接收机指标完全满足设计要求,并应用到了样机系统中,且工作稳定可靠。     

一种新的数字阵列雷达接收机技术

高速ADC和先进DSP器件的进展使数字波束形成智能天线的实现成为现实。在传统的M单元天线阵系统中,每一单元都有各自的接收通道和ADC,设备量大。文中提出了一种适合于多通道数字阵列雷达接收系统的新型数字接收机结构,其主要思想是基于多个不同信号的带通采样原理实现数字阵列雷达接收机,新接收机结构使IF接收通道和基带采样ADC显著减少,功耗大大降低。阐述了数字阵列接收的数据模型和工作原理,分析了多信号带通采样信号频率和采样率的关系,给出了采样率选取的约束条件。新接收机在降低设备量的同时,还减小了接收系统通道间幅一相不一致性失真。     

基于数字信道化输出的改进式DRFM设计

随着数字技术的发展和各种新体制雷达的诞生,新的雷达对抗技术也应运而生,其中数字信道化技术和数字射频存储技术越来越多地被用到了新型雷达侦察接收机和干扰机的设计上.提出了一种基于数字信道化输出的改进型数字射频存储(DRFM)系统的工程化设计方法.首先介绍了实信号的数字信道化原理和工程实现技术,接着介绍了一种新的数字射频存储...     

一种数字接收机的设计

在现代电子对抗中,数字接收机的使用越来越广泛。利用数字接收机来实现雷达脉内信息的分析提取,可以提高参数测量的精度和稳定性。介绍了数字接收机的原理,并给出了一种数字接收机的结构,对其设计进行了简要分析。     

一种雷达数字中频接收机处理方法与实现

提出了和、差三通道雷达数字中频接收机的一种处理方法.该方法采用数字下变频将中频信号转换为正交视频信号,使用数字自动增益控制提高接收机的动态范围,通过相参积累和数字鉴频提取多普勒频率,根据和、差比幅提取方位和俯仰角误差,并以调节差通道本振初相的方式实现和、差通道幅相一致性校正.给出了用单片现场可编程门阵列实现数字中频接收机处理的具体方法.通过对接收机的实际测试表明,处理测量精度满足系统要求.     

侦察雷达数字中频接收机的设计与实现

针对传统模拟接收机在实现方式上的不足,提出了侦察雷达数字化接收机的性能改进方案.并对数字中频中多项关键技术进行原理分析,给出了雷达中频数字化具体实现方案,同时给出了一个比较全面的数字中频测试方法.     

米波段数字接收机的设计

介绍了一种米波段直接射频采样数字接收机，并通过一个数字接收机的实例说明它的具体设计和实现方式。采用高速ADC、数字下变频DDC和DDS技术构建了以下数字接收系统。文中介绍数字化雷达接收机灵敏度及增益的计算方法。     

基于拼接采样技术的宽带数字接收机

宽带数字接收机是当前的一个研究热点。介绍一个基于拼接采样技术的双通道宽带数字接收机设计及实现,描述了接收机的硬件架构、固件设计要点、拼接采样误差校正方法和指标测试结果。接收机采用商用货架器件和标准的FPGA夹层卡架构,结合拼接采样和宽带数字下变频技术进行设计,具有接收瞬时信号带宽大,预处理运算能力强,数据传输带宽大、硬件兼容性及扩展性好等特点,能广泛应用于宽带通信、雷达及电子战系统中。     

雷达数字化接收机设计

随着高速A／D转换器的广泛使用,雷达接收机的数字化得到空前发展。雷达接收机数字化后,接收机更加智能化,硬件减少了,体积大幅度缩小。本文介绍了雷达数字化接收机的基本原理和优点,对雷达数字化接收机的模拟前端、直接数字合成、数字下变频的设计做了详细论述,并在实际项目中得到应用。     

机场天气雷达双通道数字中频处理系统的实现

机场天气雷达要求能够从复杂的天气环境中识别不同的天气状况以保障航空飞行安全,其接收机大动态以及抗噪性能设计对雷达至关重要。在分析模数转换器（ADC）对雷达中频接收机动态范围制约的基础上,根据中频带通采样和数字下变频的原理,实现了基于现场可编程门阵列的双通道ADC采样数字中频处理系统,并给出了系统的设计原理、方法以及测试结果。通过对双通道ADC采样的数字中频处理系统的实现,能够很好地提高天气雷达接收机的动态范围,并应用于机场多普勒天气雷达数字中频接收机。     

新型超宽带探地雷达数字采样接收机设计

基于探地雷达应用,结合等效时间采样技术和实时采样技术的优点,提出了一种新的超宽带等效数字采样技术。该采样技术不需要采用集成模数转换(A/D),而是通过对模拟信号进行1比特并行时间交替采样和均匀量化来实现模数转换的功能。基于该技术思想,利用一片现场可编程门阵列(FPGA)研制出具有等效4.096GHz采样率、7位精度模数转换功能的超带宽探地雷达数字采样接收机。电路结构紧凑,功耗低于1.5W.实测结果表明:该接收机的模拟带宽达500MHz,具有很低的量化噪声,能很好的重构输入信号。同时,该接收机具有很好的性能,能满足超宽带探地雷达的要求。     

多通道雷达数字接收机技术

针对多通道雷达数字接收机在现代战争中的应用需求,以四通道为例,提出了一种基于FPGA的数字接收机方案,采用多类滤波器级联技术,对系统进行硬件和软件设计,通过控制积分梳状(CIC)滤波器和半带(HB)滤波器,实现覆盖范围为2~8192倍的抽取滤波,最后对系统进行硬件调试及现场测试,并对测试结果进行分析,验证了方案的正确性和可行性。