基于锁相跟踪技术的宽带线性调频产生方法研究

为满足脉冲压缩体制高分辨率雷达对宽带线性调频信号的需求,解决基于数模转换、压控振荡器、变频(或倍频)等传统技术产生方法带来的带宽有限、线性度差、新调制信号产生(杂散恶化)等问题,提出了一种新型的宽带线性调频信号的产生方法,并通过电路设计和实现验证了该调频源的性能指标。应用该方法研制的宽带线性调频源工作在C 波段,频率带宽优于2. 5 GHz,相对带宽优于46. 3%,调频源获得了8. 8×10-4 良好的频率线性度,同时该调频源具有小型化和低功耗特点。     

X波段ISAR波形激励与失真补偿

论述一种X波段可扩充相控阵高分辨逆合成孔径雷达波形激励设计过程,分析了波形激励及其内单元电路的原理及指标分配方法,该波形激励采用调制器产生宽带线性调频(LFM)信号,且采用了倍频法提高激励带宽,突破了宽带信号产生及校正、宽带激励等宽带相控阵雷达系统的关键技术,解决了宽带、窄带系统的波形激励硬件共用问题,随整机进行外场实验,性能指标满足要求。     

基于CDDS技术的宽带雷达信号产生

介绍了一种基于线性调频信号直接数字合成了（ＣＤＤＳ）技术的宽带雷达信号的产生方法，引言中对产生雷达中常用的线性调频信号的几种方法进行了简单比较，然后根据ＣＤＤＳ的原理和特点，提出了一种产生宽带线性调频信号的方法和实现方案，最后以其性能进行了分析并提出了一些改进系统性能的措施。     

基于FPGA和DDS的LFMCW雷达波形产生器设计及实例

数字技术已经成为现代雷达普遍采用的波形合成方法，采用直接数字频率合成(DDS)产生线性调频信号及其他复杂信号的技术日益受到重视。对DDS性能及杂散分布规律进行了分析讨论，详细介绍了AD公司直接频率合成芯片AD9854的主要功能及其关键参数的设计方法，最后给出一种新颖的基于FPGA和双片DDS的应用实例设计——引入了雷达回波信号模拟模块的LFMCW雷达波形产生器，该系统可用于雷达内部功能模拟测试，最后对该系统进行了性能测试及结果分析。     

基于微波光子学的超分辨双波段雷达

本文提出并验证了一种基于微波光子学的双波段雷达,并通过相参信号融合处理实现了超分辨一维距离像。相比于传统雷达,该微波光子雷达不仅可以同时产生和处理宽带的双波段信号,而且系统结构非常紧凑。同时,由于双波段信号共用了一套收发机,各波段信号的相位保持着很好的稳定性,因此通过对这两波段的信号进行相参融合处理得以实现超分辨成像。在实验中,雷达工作于S波段和X波段,两波段的带宽分别为1.5GHz和3GHz。对两金属板进行探测,通过对双波段的信号进行融合处理,该雷达的分辨率可高达1.6cm,远高于工作于单频段模式的雷达。该技术将大大提高目标识别和分辨的准确性。     

X波段线性调频连续波雷达发射机的设计与实现

为了满足海洋、内河近距离导航,X波段线性调频雷达正逐渐得到应用。文章将DDS(Direct Digital Synthesis)技术与倍频及混频电路相结合,提出了X波段线性调频连续波雷达发射机的设计方案,对关键模块进行实现,并阐述了PCB(Printed Circuit Board)板的设计流程。实验结果表明该方案很好满足了对X波段线性调频信号的要求。     

宽带PCSF雷达信号频率合成器的设计与实现

基于脉内相位编码脉间频率步进（PCSF）雷达信号的特点,提出了利用复杂可编程逻辑器件、直接数字频率合成器（DDS）和锁相环倍频器产生任意PCSF雷达信号的方法,并实际构造了一个宽带、低噪声的S波段PCSF信号源。利用该方法可以实现对输出信号相位的精确控制,通过选择DDS输出信号的频率范围可以减少带内的杂散分量。测试结果表明：该频率源在320 MHz带宽内的无杂散动态范围为62 dBc,相位噪声为-110 dBc/Hz@1 kHz。     

宽带脉冲压缩信号产生系统的设计与实现

宽带脉冲压缩信号的产生是一些现代雷达的关键技术之一。随着存储器存取速度和D／A转换器转换速率的提高，直接数字波形合成法产生宽带信号越来越容易实现。而且也得到越来越广泛的应用。该方法再结合正交调制和倍频链，就能产生所需要的宽带脉冲压缩信号。文中，宽带脉冲压缩线性调频信号产生系统带宽可达500MHz，载频为2400MHz，该系统可以对信号失真进行一定程度的校正。测试结果表明带外杂散和谐波均低于-55dB。     

X波段多功能频率合成器设计

文章介绍了一种X波段多功能频率合成器的设计方法,该方法以直接数字频率合成(DDFS)和直接式模拟合成技术为基础,通过优化频率规划和引入相位噪声清除技术,改善了频率合成器杂散和相位噪声性能。雷达激励器采用了"任意波形产生(AWG)+IQ调制"结构,除产生雷达激励波形外,兼具回波模拟器功能,实现了一个硬件平台,两种功能的一体化设计,具有良好的工程应用价值。文章给出了原理框图,并对相位噪声、杂散等方面做重点的介绍和分析,文末给出了测试结果。     

一种宽带数字T/R组件的设计与实现

提出了一种L波段宽带数字T/R组件的设计方案和实现方法,该方案结合DDWS技术和正交调制技术来产生宽带雷达信号,通过Gbit光纤实现宽带数字T/R组件与雷达主机的数据传输,用一片FPGA完成整个组件的控制。宽带数字T/R组件的参数为中心频率1300 MHz、带宽100 MHz。     

基于启发式蚁群算法的高保真信号重构

在当前的雷达射频半实物仿真系统应用中,有源干扰信号和雷达目标回波信号的模拟主要通过宽带数字射频存储技术(DRFM)实现。随着雷达瞬时工作带宽和捷变频范围的增大,如何实现对超宽带雷达信号的高保真重构是实际工程中面临的重要难题。文中基于启发式蚁群算法,结合数字信道化思想,实现了在现有有限的硬件平台基础上,对超宽带雷达信号的高精度重构。最后,通过仿真和实验验证了该方法的有效性。     

数字相控阵雷达步进频合成宽带宽角扫描研究

数字相控阵雷达宽带宽角扫描存在波束指向偏差和孔径渡越问题,导致信噪比降低,脉压主瓣展宽,距离分辨率下降.频率步进信号在各脉冲周期内都是窄带信号,是常用的合成宽带信号,可以在获得距离高分辨率的同时降低对雷达瞬时带度的要求,从而降低了对雷达系统的要求.将步进频合成宽带技术应用到数字相控阵雷达,采用子脉冲移频移相方法可以消除波束指向偏差和孔径渡越影响,实现数字相控阵雷达宽带宽角扫描.并通过仿真计算,给出一些对工程实现有用的结论.     

基于MWC压缩采样宽带接收机的雷达信号脉内调制识别

针对传统宽带数字接收机在接收宽带雷达信号时产生的跨信道问题,以及低截获概率(LPI)雷达信号脉内调制盲识别问题,该文提出一种基于调制宽带转换器(MWC)离散压缩采样的新型宽带数字接收机结构对宽带雷达信号进行截获和识别。该结构采用伪随机序列将接收信号混频至基带和其他子带内,经低通滤波、降速采样获得基带压缩采样信号,解决了跨信道信号问题;又提出一种基于短时傅里叶变换(STFT)和频谱能量聚焦率检验的识别算法。首先检验STFT频谱带宽并进行调相和调频信号粗识别,然后检验压缩采样信号频谱能量聚焦率并进行具体的信号脉内调制识别。仿真结果证明了该新型接收机结构和该识别算法在低信噪比下的有效性。     

一种基于FPGA的超宽带雷达数字接收机

脉冲超宽带雷达回波信号由于带宽大而难以直接采样,文中设计并实现了一种基于FPGA的数字式脉冲超宽带雷达接收机。该接收机利用FPGA内嵌锁相环产生特定频率的时钟,驱动四路10 bit ADC器件,根据回波信号在一段时间内呈准静态及周期性的特点,实现了四通道时域伪随机等效采样。仿真及测试结果表明,该数字式脉冲超宽带雷达接收机等效采样速率可达10 GS/s,可有效接收雷达回波信号,满足脉冲超宽带雷达的应用需求。     

基于分数时延的宽带数字阵列波束形成

对于宽带数字阵列雷达,传统的波束形成方法会导致天线波束扫描不准和主瓣展宽,为此需要使用时延补偿单元取代传统窄带相控阵中的移相单元。为实现宽带数字阵列各阵元传输时延的精确补偿,引入分数时延滤波器。通过对一种分数时延滤波器设计方法及宽带数字阵波束形成原理的分析,提出针对有载波宽带雷达信号的接收波束形成实现结构。仿真结果表明了该方法的有效性,与传统波束形成方法相比,其性能与理想延时更接近。     

用数控移相器实现对脉冲多普勒雷达的干扰

脉冲多普勒雷达是一种新型体制雷达,其发展基础源于动目标显示雷达。过去,对脉冲多普勒雷达进行干扰的器件是行波管,在其螺线极与地之间加锯齿波信号实现载频移频,加噪声信号实现噪声调相,这种方法存在诸多弊端。随着数字技术的快速发展,数控移相器具备小体积、高速度、低输入、易控制等优点,而这些特点正是行波管所欠缺的。故采用数控移相...     

宽带Chrip信号激励下功放数字预失真补偿

功率放大器(power amplifiers, PAs)会对输入的宽带线性调频信号(linear frequency modulated, LFM)引入幅度失真和相位失真,这将导致接收机脉冲压缩处理后的输出信号主瓣展宽,旁瓣电平抬高,从而恶化雷达距离分辨率甚至产生虚假目标。文中提出采用有限冲击响应滤波器(finite impulse response, FIR)模型对宽带LFM信号激励下的功放进行行为建模和数字预失真(digital predistortion, DPD)补偿。利用宽带测试平台对500 MHz 瞬时带宽LFM信号激励下峰值功率15 W 的S波段功放进行验证。实验结果表明,浅饱和和深饱和情况下FIR模型都能准确建模功放的失真特性,浅饱和情况下DPD能够补偿幅度失真和相位失真,而深饱和情况下只能补偿相位失真,经过DPD补偿脉冲压缩后的峰值旁瓣电平都明显降低。     

一种中频采样模块的设计及其在数字接收机中的应用

基于AD6644设计了一个中频采样模块，分别用于一种脉冲编码调制／调频遥测数字接收机和一种宽带雷达数字接收机中，实验结果证明两种数字接收机均能正确地解调信号，达到了预定指标。     

基于多相滤波的宽带数字信道化处理在被动探测中的应用

介绍了基于多相滤波的宽带数字信道化处理技术。对宽带信号进行信道化处理,并对信道化后的数据进行了信号处理,给出了仿真结果。仿真结果表明该方法高效、灵活,易实现。     

基于CORDIC算法的数字下变频器设计

数字下变频技术的基本功能是将宽带高速数据流信号转变成窄带低速数据流信号,以便DSP实时处理。研究了基于协调旋转数字式计算机(CORDIC)算法的数字下变频设计,这种方法能有效提高信号处理效率,减小硬件设计的代价,并且通过仿真证明该方法的高效性。