X波段可扩充相控阵雷达接收机实验研究

论述一种X波段可扩充相控阵逆合成孔径雷达接收系统实验研究情况,分析了接收系统及其内单元电路的设计及指标分配方法,逆合成孔径雷达（ISAR）是合成孔径雷达（SAR）的一个重要分支,逆合成孔径雷达能够对远距离目标进行高分辨率成像,因而它对远距离目标具有很大潜力,该接收系统突破了宽带数据采集、宽带直接解调接收及波形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。     

基于多相分解的直接宽带雷达信号产生技术

介绍了一种基于高速数模转换的直接宽带雷达信号产生方法,该方法采用信号的多相分解技术直接数字产生宽带线性调频信号,并经过均衡、滤波、上变频等电路最终实现X波段带宽为1.3 GHz的宽带雷达信号。该技术的应用大大改善了信号幅相特性及杂散性能,提高了信号的相位线性度及脉间杂散,使得雷达成像性能和动态范围得到极大的提升。研制出的宽带信号产生系统已被成功应用于某X波段宽带相控阵雷达上。     

宽带信号的失真分析与改善

高分辨雷达需要高质量的宽带信号,工程中的发射激励信号由于存在宽带失真,大大限制了信号处理的脉冲压缩性能。本文从一种宽带波形产生器的研制入手,分析了信号产生中出现宽带失真的原因及表现形式,并通过预失真等数字校正的方法,改善了宽带发射激励信号的质量,获得了满意的脉压效果。     

宽带宽角数字阵列雷达发射波束形成技术

在大扫描角的情况下,大孔径相控阵采用移相方法发射不出去宽带高分辨波形。宽带相控阵波束形成通常采用模拟时延单元,但它的量化误差及硬件的高代价阻碍了进一步应用。在基于子阵划分和发射为线性调频信号的前提下,提出了宽带数字阵列雷达发射波束形成方法,同时给出了几种实现框图并对性能进行分析。最后,计算机仿真结果证实了给出的几种宽带数字阵列雷达发射波束形成方法具有易于实现和良好的性能。     

一种基于无人机平台的双频段小型化接收机设计

针对应用于无人机平台的多频段多模式小型化接收机需求,给出了一种X/L双频段多带宽小型化接收机设计方案,采用多芯片微组装工艺实现。该设计解决了接收机在不同频段下窄带信号和宽带信号的波形激励和接收通道硬件共用问题,重点突破了宽带波形产生和宽带直接解调接收等关键技术,相比较传统的无人机载雷达接收机来说,具有多模式工作、大信号带宽处理能力和高集成度的特点,能够满足宽带成像和窄带探测的需求。     

一种复杂波形信号产生器的设计与实现

介绍了一种复杂波形信号产生器的设计与实现,采用高速直接数字频率合成器产生各种复杂波形信号,并且通过微波宽带倍频器对DDS产生的复杂波形信号进行倍频,从而实现对DDS输出信号带宽的扩展,最终产生各种宽带复杂波形信号。文中介绍了设计方案与实现方法,并研制出工程样机。最终设计的复杂波形信号产生器能够实现线性调频、非线性调频、相位编码等多种复杂波形信号,输出信号带宽最高可达1 GHz。     

Ka波段频率合成器设计

提出了一种Ka波段低杂散、捷变频频率合成器设计方案.该方案采用直接数字合成(DDS)+直接上变频的频率合成模式,DDS1产生360～600 MHz低杂散中频信号,DDS2产生波形信号.经过4次上变频、分段滤波、放大后,该方案实现了宽带、低杂散、捷变频频率合成器的设计,为系统提供本振信号、激励信号等.根据设计方案,制作了...     

基于相位分解的宽带信号产生技术

本文描述了一种以FPGA和高速DAC器件为开发平台的宽带信号产生技术,该技术以多路并行相位分解为核心进行设计,灵活运用FPGA内DDSIP核,最后工程实现了各种参数（中心频率、带宽、周期等）均可调节的宽带信号产生系统,该信号产生系统所产生的波形频率分辨率高、带宽宽、且波形变换方便灵活。     

X波段宽带相控阵天线的实时延迟系统的研究

宽带相控阵天线实时延迟系统采用压电陶瓷(PZT)调制啁啾光栅的时延量,对发射信号的群速进行时延,以解决天线在发射瞬时宽带微波信号时所产生的波束定位斜视问题.根据有关数据,提出了X波段、8单元相控阵天线实时延迟系统的模型,天线的扫描范围为±60°,搜索数据率可达56.4次/s.讨论了时延量的误差对扫描角的影响、调制电压与扫描形式关系,给出了仿真结果.     

宽带相控阵雷达系统分析

基于雷达信号及其系统流程和对宽带、窄带的划分建议,首先归纳了传统窄带雷达系统的基本特征;然后从理论上详细分析了宽带相控阵雷达系统在天线辐射、目标反射、信号处理等方面不同于经典雷达理论的特征;最后,分析探讨了宽带相控阵雷达不同的信号处理方法及其探测性能。     

宽带低杂散LFM信号的产生方法与系统设计

针对宽带雷达线性调频信号产生,采用FPGA电路和宽带DAC电路直接产生50 MHz~550 MHz 的线性调频中频信号。将中频信号上变频到2 GHz~2. 5 GHz 的射频频段,再经过2 倍频获得4 GHz~5 GHz的宽频带线性调频信号。为进一步提高射频输出信号的幅度/相位特性,采用幅/相预失真校准方法,并精心设计信号产生系统的中频电路和射频电路,进行了实验研究与分析。对实际系统的测试结果表明,系统产生LFM信号的带外杂散优于-55 dB,带内起伏小于依2 dB,且系统稳定、可靠。     

宽带Chirp信号对阵列天线的波瓣影响

为了解决超宽带信号源的无源定位问题,运用能量相关方法计算天线波瓣,对宽带Ch irp信号作用于阵列天线的波瓣图进行了计算与分析,提出了分类相位控制形成宽带接收波束的一般结构和实现途径。讨论了通过信号带宽提高角度脉压分辨率的一般经验准则。     

宽带相控阵雷达发射多波束形成技术研究

针对宽带LFM 雷达发射多波束形成问题开展研究,设计了一种采用时变加权的低成本和低复杂度的同时发射多波束形成系统方案,并研制了一套S波段4通道的测试系统。该测试系统带宽>20%,中心频率在2.45GHz。在该系统中,波束形成和通道校正权值都通过在发射射频链路上以时(频)变加权的方式实现,实际测试得到的通道射频特性和远场方向图结果验证了该方法的技术可行性。     

基于仪表和ADS软件的雷达半实物仿真系统介绍

本文提出应用矢量信号发生器和ADS等仪器和软件组成雷达半实物仿真系统,其中ADS和Matlab进行雷达射频和基带部分的建模与仿真,矢量信号发生器完成波形调制并在射频完成信号的产生,用于雷达系统的测试与评估.     

基于FPGA的多通道雷达数据回放系统设计

为解决雷达实时信号处理功能及性能有效验证问题,文中设计并实现了一种宽窄带一体化、多通道雷达数据回放系统。该系统按雷达工作的时序和数据率将雷达回波数据发送至实时信号处理系统,从而对目标跟踪场景进行复现,实现雷达实时信号处理功能及性能的有效验证。系统硬件平台由磁盘阵列服务器与两块PCIe光纤板组成。基于Xilinx系列产品,结合系统特点对PCIe DMA控制流程及响应机制做进一步调整,实现了服务器到光纤板的雷达回波数据高速批量传输。根据雷达工作机制及回波数据结构,设计FPGA回放控制状态机及相关功能模块,严格按照雷达工作的时序和数据率使雷达回波数据由光纤板传输至实时处理系统。分别设计软件同步控制方法和硬件同步控制方法,保证多板卡数据回放的同步性。测试结果表明,该系统实现了宽、窄带雷达回波数据的板间同步回放,各数据类型分别支持6路并行数据通道,数据回放峰值速率可达1 920 MB·s^-1。文中系统可依托雷达原有硬件平台实现,无需增设板卡和线缆,具有良好的集成性与通用性,目前已被应用于某多功能相控阵雷达中。     

有效的宽带宽角发射干扰置零新方法

相控阵雷达采用宽带技术是雷达发展的必然趋势。而抗宽带干扰技术是宽带相控阵雷达必须解决的问题,该文针对发射信号为线性调频信号,提出了一种宽带宽角发射波束形成新方法。该算法在已精确估计出信号和干扰方向的前提下,把窄带权和宽带权相结合形成最优权。该方法能在保证距离高分辨特性的前提下,在干扰方向形成较宽凹口,文中给出了实现框图并仿真证实了该方法的有效性。     

宽带DRFM雷达干扰机信号处理模块设计

给出了宽带数字射频存储器(DRFM)雷达干扰机信号处理模块组成框图以及信号处理流程,描述了模块实现的关键技术,特别是在FPGA中实现高速信号并行处理的方法.该信号处理模块可以提供1 GHz瞬时处理带宽,存储深度达到2 048 μs,可实现对新体制宽带雷达有效干扰,具有广阔的应用前景.