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。     

中频数字接收机的工程实现

介绍了一种数字中频接收机的工程实现办法,该数字接收机具有较大的动态范围,较高的I、Q输出精度,采用的是带通采样法进行单路中频采样,数字滤波法进行数字正交相干检波。介绍了传统模拟接收机的不足和数字接收机的优点,讨论了两种数字正交相干检波方法,研究了带通欠采样的原理;根据本课题的技术指标要求进行了设计工作,设计了中频放大电路和AGC控制电路,进行了AD采样和数字相干检波部分的设计工作。结果表明,两路信号幅度的误差≤0.5%,相位的正交误差≤0.5°,满足了设计指标要求,技术指标明显优于传统的模拟接收机。     

一种通用中频数字化接收机的实现

为满足雷达中频数字化接收机通用性设计要求,给出基于可编程的四通道教字下变频器ISL5416结合高速A/D器件AD6645实现通用中频数字接收机的设计方案.利用AD6645实现直接中频采样,在ISL5416中完成频谱搬移,数字滤波和抽取,实现数字下变频到基带;用FPGA实时控制,给ISL5416配置参数和系统时序控制.详细讨论了数字滤波器的设计和仿真.测试结果显示,系统动态范围大,镜像抑制比高,这是模拟中频接收机不具有的.整个系统集成度高,可靠性好,使用灵活,已在多个雷达产品中运用.     

数字化中频接收机的设计与实现

介绍了C频段统一测控系统中采用软件无线电思想进行数字化中频接收机设计的方案。对其工作原理进行了介绍,对其采用的中频采样、AGC控制、数字下变频等关键技术做了分析,最后给出了应用FPGA和DSP等器件实现该接收机的方法。该接收机具有多通道并行处理、大动态范围、高集成度等特点。应用结果表明,该接收机性能完全满足指标要求。     

利用软件无线电实现雷达信号的中频相干处理

提出了一种利用软件无线电，采用中频采样定理实现对雷达信号的直接中频采样和中频正交相干处理的方法．使用该方法能够得到较大线性动态范围和镜频抑制比，大大提高了相干处理质量．     

中频快速DAGC算法及其FPGA实现

针对中频接收机大动态范围与高灵敏度的要求,提出了一种中频快速数字自动增益控制(DAGC)算法。该算法通过对正交视频信号进行符号判别实现快速幅度检波和门限比较,利用多级双门限分段线性化的方法实现数字对数放大(DLA),结合使用数控衰减器(DCA)扩大中频接收机的输入动态范围。给出了基于FPGA的中频快速DAGC实现方案。实际应用证明,采用该方案的数字化中频接收机在保证接收灵敏度为-58 dBm的情况下,动态范围可达80 dB以上。     

雷达数字中频接收机设计

本文首先介绍了目前较为流行的几种数字接收机结构，分析了中频采样数字接收机关键技术，并给出了基于目前器件技术水平的工程化数字中频接收机实现方案     

基于AD608芯片的对数中频低功耗接收机设计

AD公司推出的3V低功耗接收机中频子系统芯片,它内含混频器,并带有限幅器和接收信号强度指示(RSSI)功能,具有动态范围大、精度高的技术特点.在此介绍了AD608芯片的功能原理,并详细阐述基于AD608的中频接收机的对数放大电路和中频滤波电路的设计与实现.最后通过实验表明中频接收机的动态范围达到了70 dB,检波输出信号的一致性在±1dB内.     

X波段中频相参多普勒天气雷达接收机的设计

分析研究了如何设计X波段中频相参多普勒天气雷达接收机方案以及如何计算接收机噪声系数、接收机灵敏度、前端增益与系统动态范围。同时提出了稳定本振的措施,使数字中频接收机具有可靠性高、灵敏度高、增益高、选择性好、动态范围大、适应性广、自动实现数字频率跟踪,数字定相等优点。     

AD9240及其在直接中频下变换系统中的应用

概述 直接中频下变换是中频数字化接收机的基本设计思想,同时也是近期软件无线电接收机的一种较为可行的方案。图1是中频数字化接收机的结构图（图中Fs为A/D变换的采样时钟频率）。在理论上,软件无线电接收机有多种实现方案,但从目前A/D、DSP等器件的性能及制作的难易程度来看,采用与中频数字化接收机相类似的方案比较现实,只是其中频带宽比中频数字化接收机更宽一些。     

基于AD8368芯片的压控增益放大系统设计分析

针对接收机中信号电平变化范围过大所导致的系统恶化问题,提出基于中频信号检测电压反馈,2级AD8368芯片级联构造具有70 dB动态范围的中频大动态自动增益控制(AGC)的方法。对自闭环控制电路进行了分析,证明该方法能够解决宽动态范围下信号增益自动控制问题,实现了快速、稳定的自动增益控制,从而保证接收机小信号下的高灵敏度,提高系统的接收灵敏度。     

一种中频数字化接收机中的数字信号处理技术

数字化接收机的硬件结构和功能相对独立,这样就可以基于相对通用的硬件平台,通过软件编程对中频频率、系统频带、调制方式等进行设置,最终实现灵活的多功能、多体制通信接收机。通过对软件升级可以不断扩展和完善接收机的功能。本文系统阐述了中频数字化接收机中的数字信号处理技术。首先从模拟通道入手,介绍了超外差式模拟通道组织方案。接下来重点论述了带通采样理论、数字下变频技术、基带数字解调技术、自动增益控制（AGC）原理。     

带通采样在数字多通道中频接收机中的应用

论述了带通信号采样定理,在对带通采样后的频谱结构做了详细分析的基础上,提出中频频率、采样频率的选取方法。将带通欠采样技术运用到软件无线电中频接收机设计中,并给出了带通采样定理在的不同条件下Matlab仿真的结果,验证了带通采样技术在宽带数字多通道、多速率、多模式软件无线电中频接收机设计中的可行性和实用性,在工程应用中具有较大的参考意义。     

变频技术在软件无线电中的应用研究

简要介绍了基于变频技术的软件无线电结构的形成,宽带中频采样接收机的变频原理及其过程,并以超外差接收技术和软件无线电理论为基础,从变频技术的视角分析了宽带中频带通采样接收结构的频率变换及频谱搬移过程,并给出了一种基于变频技术的软件无线电宽带中频采样接收机的硬件实现方案。     

宽带大动态瞬时测频接收机的设计与实现

论述了宽带大动态瞬时测频接收机的工作原理,在理论和实践的基础上,介绍了宽带大动态瞬时测频接收机的设计与实现。通过性能测试证明文中介绍的测频接收机技术先进可靠,结构简单合理。     

基于FPGA的大动态范围数字AGC的实现

数字中频接收机中,采用可变增益放大器AD603、数字可控增益放大器AD8320和FPGA实现大动态范围的教字自动增益控制(AGC).该设计充分利用AD9220的两个指示输入信号范围的输出端口和FPGA编程同时控制可变增益放大器和数字可控增益放大器,即使用同一控制字同时控制两个增益,从而实现增大AGC动态范围,简化电子设备调试,提高接收机工作性能的目的.     

一种准连续波雷达中频采样的新方法

在雷达导引头中经常采用高ＰＲＦ倒置接收体制。在这种体制下,目标回波经倒置接收机的窄带滤波器后成为准连续波。因此,采用一种简单的中频采样方法,即可从单路中频信号的采样中获得正交双通道采样的效果。本文首先从原理上对中频采样的主要实现方法进行了综述,然后针对准连续波雷达导引头的特点,提出了一种简单的中频采样方法,其主要特点是以微小的系统误差为代价,大大简化了中频采样的硬件实现方法。最后介绍了客中方法的原理和电路实现的方案、误差来源,并通过实际系统测试证明了理论分析的正确性。