一种高效雷达信号模拟器

为了给某些雷达信号处理算法的研究提供一种有效验证手段,设计此款雷达信号模拟器。系统基于DSP＋FPGA＋DDS架构：以DSP为核心,将AD9957作为基本目标信号产生器,在DSP的控制下FPGA产生基带数据提供给上变频芯片AD9957,完成中频模拟信号的产生。该模拟器创新地利用基于乘法器的迭代算法模拟多种类型雷达回波信号,特别适合产生大时宽信号。这种架构在产生多目标,和差信号方面比传统方法更节省硬件资源。结果表明,该系统集成度高,可扩展性强,数据产生方法高效。     

基于AD9910的通用雷达信号产生器

本文根据AD0910的特点以及通用化的要求,通过FPGA对AD9910进行多种模式的配置,形成一种通用的雷达信号产生器。该信号产生器可应用于不同功能的雷达,避免了硬件和软件的重复开发。     

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AD9957的伪卫星脉冲调制技术研究

AD9957是Analog Devices公司继AD9854和AD9857之后推出的同一系列的新型直接频率合成器件,具有频率分辨率高、工作频段宽、频率转换速度快及良好的调制特性等优点。提出了一种利用AD9957实现直接上变频的全新伽利略伪卫星脉冲调制技术设计方案,给出了系统设计结构,详细介绍了系统工作原理。以伽利略E5信号为例说明了系统设计过程,对AD9957芯片在伪卫星发射机中的应用进行了研究和测试,并给出了脉冲调制的实验结果。     

MIMO雷达OFDM-LFM波形设计与实现

由于MIMO雷达发射相互正交的波形,因此正交波形设计是MIMO雷达实现的关键问题。针对MIMO雷达发射波形正交的特点,介绍了正交频分复用线性调频波形(OFDM-LFM)的设计原理。提出了一种正交频分线性调频波形产生的实现方案,该方案通过并行发射多路频分的线性调频信号形成OFDM-LFM波形。设计了一种由主控计算机、波形控制模块和数字中频合成模块构成的OFDM-LFM波形产生器。给出了基于AD9910数字斜坡调制方式产生单通道线性调频信号的方法和OSK功能产生多通道线性调频脉冲信号的方法,并对单通道线性调频信号线性度进行了分析。最后给出了其中两通道LFM信号频谱和一通道线性调频脉冲信号的时域波形的测试结果,验证了方案的正确性和可行性。     

基于雷达应用的多通道波形产生设计

本文介绍了一种应用于雷达系统的16通道波形产生器。该波形产生器可以产生线性调频、非线性调频和相位编码三种信号,而且时宽、带宽以及其它参数通过光纤可调,大大减少了电路的输入接口,而且通过光纤配置可灵活远端控制。     

一种宽带雷达回波信号模拟器设计

雷达回波信号模拟是雷达系统研制的重要组成部分,通过分析对比三种信号模拟方法各自的特点,根据实际工程背景选择了一种最适合的宽带雷达回波信号模拟器设计方法。该设计方法基于FPGA+AD9957结构,文中首先以固定点目标为例分析了ISAR信号目标回波的特点,然后根据相应的回波信号特点介绍了模拟器的设计思路及模块构成并阐述了基于AD9957的宽带信号生成方式。经实验证明,该回波信号模拟器具有输出带宽大和产生复杂信号的能力,满足工程技术指标要求。     

某雷达多模式复杂波形信号产生器设计

现代雷达中,往往要求雷达发射激励信号具有多种形式,并且在信号频率、幅度、时宽、带宽等参数上有不同要求。文中根据AD9957的特点,在某雷达中采用正交上变频(QDUC)的方法实现点频连续波(CW)、非线性调频(NFLM)以及用于雷达模拟模式的多普勒频移功能、幅度控制功能。该方法具有很好的通用性、扩展性。     

基于FPGA的线性调频信号产生器设计

线性调频信号是雷达系统广泛应用的一种信号,通过脉冲压缩处理,可以得到良好的距离分辨率和径向速度分辨率。本文在研究DDS原理的基础上,给出了一种基于FPGA技术的线性调频信号产生器的设计方案,并利用Ahera公司的cyclone Ⅱ系列芯片和QuartusⅡ开发软件对设计进行了仿真验证。采用FPGA技术可以方便地通过修改编程参数,对线性调频信号的起始频率、带宽、频率分辨率进行修改。仿真结果表明,该设计能够产生符合要求的线性调频信号,并且具有结构简单、集成度高、易于修改等特点。     

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。     

高输出功率正弦信号发生器

基于直接数字频率合成DDFS（Direct Digital Frequency Synthesize）技术,依据调制信号相关原理,设计以DDS集成电路AD9851为核心的正弦信号发生器,可精确输出幅度调节范围为50mVPP-20VPP,频率调节范围100Hz-30MHz的正弦波。还可输出调幅波、调频波、PSK、ASK信号。该设计在宽频带内能获得大幅度的低失真波形。采用多种抗干扰措施以减少噪声并抑制高频自激,通过软件补偿提高频带内输出幅度的平坦度。该系统输出波形谐波失真度小,无杂散动态范围（SFDR）39．8dBc,功能稳定,操作简便。     

MOPA准分子激光同步系统信号发生器的设计

针对MO-PA(振荡-放大)准分子激光器双腔放电同步系统,设计了基于PIC16F873A单片机和直接数字式频率合成器 (direct digital synthesizer, DDS)芯片AD9833的方波信号发生器。对比传统简易信号发生器的优缺点,结合应用在激光器工作的实际环境,讨论了系统的硬件结构以及实现的软件流程,经过实验及分析,结果表明在1～4 kHz范围内,信号发生电路输出方波信号频率误差<0.05 Hz。     

3种雷达脉冲压缩信号的性能比较

介绍了线性调频、非线性调频、相位编码3种脉冲压缩信号的基本原理以及每个信号的数学模型。在Matlab的仿真基础上,设定相同的参数下,通过对脉压幅度和主副瓣之比的分析,比较出3种雷达脉冲压缩信号的脉压效果。比较发现正弦调频信号的效果最佳。     

线性调频信号干扰仿真

线性调频信号能够成功地解决雷达作用距离与距离分辨率之间的矛盾,因而在许多常规体制雷达以及新体制雷达中得到广泛应用。由于线性调频信号的脉冲压缩网络对噪声及常见干扰具有很强的抑制作用,所以采用这种信号的雷达具有很强的抗干扰能力。在分析了线性调频信号的时域、频域特性的基础上,研究了射频噪声干扰、卷积调制干扰、移频干扰和延时干扰的干扰效果,通过仿真及各干扰样式之间的比较,总结出了,最佳干扰样式。     

零中频发射机设计与实现

零中频发射机电路实现上只有DAC和IQ调制器两部分,电路结构简单,与二次变频方案相比,省去中频信号发生器、中频合成器(PLL/VCO)、中频－射频混频器以及 SAW 滤波器等,不仅降低了发射机系统的复杂度,也大幅减小了系统体积、重量、功耗和成本,但是零中频方案存在无用边带和本振泄漏。文中分析了零中频发射机的原理和存在的问题,找到了一种抑制无用边带和本振泄漏的方法,给出了一种零中频发射机实现方案。经工程验证,文中的零中频发射机64QAM调制方式EVM＜4%,ACPR＞53 dB,各项关键指标优于3GPP规范。     

基于ADF4350的多频段信号源的设计与实现

ADF4350是ADI公司生产的集成了电压控制振荡器(VCO)的宽带频率合成器。介绍了该宽带频率合成器的基本原理和工作特性,给出了一种用C8051F320单片机控制ADF4350的硬件电路结构和软件程序设计方法,得到了应用在测量船的S和C频段信号源。该信号源通过上位机软件的简单设置,可以方便地实现现场控制,满足测量船的使用要求。经测试表明,该信号源覆盖了测量船S和C频段系统的全部频点,锁相效果良好,控制简便,性能可靠。     

基于PN与OFDM技术的射频隐身雷达信号设计

飞机必须具有良好的射频隐身性能,以降低无源探测系统对飞机的探测距离及识别效果,从而使飞机及其机载雷达等电子设备减少被截获、被干扰甚至被摧毁的可能性。提出了机载雷达射频隐身信号的设计原Ⅻ,根据此原则设计和研究了基于伪随机码调制与正交频分复用技术的雷达信号。所设计的雷达信号具有较低的峰均功率比,通过基于数字信道化接收机无源探测系统的仿真实验,验证了该雷达信号相对常用的线性调频雷达信号具有更好的射频隐身性能。     

基于软件无线电的电台综合测试系统研究

随着信息化的建设,电台已广泛应用于军事和民用领域。目前电台多波段、多制式并存,不同波段、不同制式的电台测试方法不尽相同,对电台的测试造成问题。对某一波段、某一制式电台的测试,需要选用不同性能、不同功能的测试仪器组成测试系统,如音频信号发生器、音频信号分析仪、射频信号发生器、射频信号分析仪、频谱分析仪、跳频信号发生器等。这种测试系统存在仪表种类多、体积大、成本高、效率低、操作复杂等问题。本文研究基于软件无线电的电台综合测试系统,可在一个通用硬件平台下调用不同的程序,实现多体制调制解调、跳频信号发生、射频分析、频谱分析、调制域分析、音频发生、音频分析、误码测试等多种功能,能解决多波段、多制式电台的测试问题。通过软件升级,也能适应未来电台测试需要。     

分数阶Fourier变换对LFM信号的特征参数估计能力仿真评估

将分数阶傅里叶变换（FrFT）对线性调频（LFM）信号处理方法应用到雷达侦察信号分选与参数估计中,研究FrFT对LFM信号在低信噪比下的检测与参数估计能力。设定了雷达侦察信号背景,制定了仿真验证流程,考察了FrFT对LFM信号的调频率和中心频率的估计能力,对比了不同信噪比下的参数估计运算时间。仿真结果验证了该算法可以完成低信噪比条件下雷达侦察LFM信号特征参数的估计。