毫米波信号源调频噪声测试研究

本文对用延迟线调频鉴频器测量毫米波信号源相位噪声的方法进行了分析和讨论,并测试了35GHz 体效应振荡器及锁相信号源的相位噪声。     

一种脉冲调制信号鉴频器的设计

介绍了脉冲调制信号鉴频器构成的原理，详细分析了影响其温度稳定性的各种因素，并给出了相应的解决措施。采用具有温度补偿措施的双二极管整流电路，解决了对鉴频器温度性能影响最大的整流电路温度变化问题。所设计的脉冲调制鉴频器在-20～70℃温度范围内鉴频输出电压变化小于5％。最后，简要介绍了鉴频器对不同重复频率的调制信号(占空比相同)的兼容性问题及其设计。     

基于FSK-PSK复合调制的正交波形设计

干扰机通过复制和转发部分目标信号产生欺骗干扰,导致雷达跟踪到的是虚假目标而无法锁定真实目标。为对抗欺骗干扰,设计了脉内相位编码(Phase Shift Keying, PSK)、脉间跳频编码(Frequency Shift Keying, FSK)的FSK-PSK正交波形,用0-1离散变量表示跳频和相位进行0-1整数规划,构造增广拉格朗日函数,采用拟牛顿法求解,同时优化跳频和相位。仿真结果表明,FSK-PSK复合调制信号相对于简单的PSK信号具有更好的抗干扰性能,本文设计的FSK-PSK复合调制信号具有良好的正交性,保证各子脉冲的自相关函数具有低副瓣的同时,子脉冲之间的互相关水平也得到抑制。     

基于光纤延迟线相位控制的相干探测方法研究

采用系统建模仿真,分析了光纤延迟线信号传输存储和相位控制机理,研究时间延迟与相位延迟关系,从时域和频域探讨光程差对光学相位匹配的影响。仿真与实验结果表明,当信号光与参考光的相位差为2nπ(n=0,1,2,……)和(2n+1)π(n=0,1,2,……)时,相干混频后的信号功率分别获得最大值和最小值。证明了光纤延迟线的时间延迟能有效补偿在传输过程中产生的相位延迟,实现了信号传输的相位控制。     

基于CORDIC算法的数字瞬时测频

数字瞬时测频(DIFM)是现代雷达对抗中的关键技术之一,它要求在极短的时间要完成对输入信号频率的测量。传统的瞬时测频方法是将频率信息转化为相位信息,之后再把相位信息转化为幅度信息,通过对幅度信息的量化编码,从而得到输入信号的频率。文中提出的是基于下变频,CORDIC算法的相位计算和相位推算法的数字瞬时测频方法。CORDIC算法的相位计算避免了乘法器的使用,因此适合实际应用。通过仿真得知,该方法对于单频信号的频率测量精度高,瞬时性好的优点,特别适合现代电子战接收机数字瞬时测频的需求。     

基于AR功率谱和ZAM变换的FSK-BPSK复合信号参数估计

为了解决频率编码-二相编码(FSK-BPSK)复合调制信号参数估计精度低的问题,提出利用自回归(AR)模型功率谱估计联合ZAM(Zhao,Atlas,and Marks)变换的方法.首先,利用AR模型功率谱估计方法对信号相位不敏感的特点,对FSK-BPSK复合调制信号的跳频分量数以及跳频码元序列进行估计;然后,利用ZAM分布对相位变化极其敏感的特点,提取信号ZAM分布的各跳频频率下的截面,对相位编码的码元宽度和跳频码元宽度进行估计.仿真实验表明,在全频段信噪比不小于0 dB时,AR模型功率谱联合ZAM变换的方法能够精确地估计出该复合信号的各参数.     

基于正交互补序列的瞬时极化测量编码波形设计

以二相编码波形为例,建立了瞬时极化雷达的极化测量信号模型;为提高波形的峰值旁瓣电平(PSL)和隔离度(Ⅰ),设计出用于瞬时极化测量的正交互补二相编码波形,分析了其匹配接收方案;以26位正交互补序列为例,讨论了该编码波形的自模糊函数、互模糊函数特性;最后,结合具体雷达参数,分析了其极化测量性能:对于静止目标或多普勒频移精确补偿后,该编码波形具有特有优势,既能消除多目标间的相互干扰,又能消除散射矩阵元素之间的串扰影响,准确进行散射矩阵测量,当多普勒频移不能精确补偿时,该编码波形极化测最性能将变差,例如,在本文测量参数下,当多普勒频移为6KHz时,PSL、Ⅰ分别下降至28.5dB、22.5dB.本文结果对研究相位编码波形在瞬时极化测量中的应用前景及工程实现等问题具有参考价值.     

混沌相位频率调制OFDM雷达信号研究

雷达波形设计逐渐成为现代雷达领域研究的热点,本文首先提出一种OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)混沌随机相位编码信号,并在此基础上用混沌序列对子载波进行频率调制,得到一种OFDM随机相位随机频率编码雷达信号形式,分析该信号的模糊函数、自相关特性以及子载波数对自相关性能的影响。同时,对该混沌编码信号存在的问题进行分析,并研究降低PMEPR(Peak to Mean Envelope Power Ratio,包络峰均比)的方法。仿真结果表明:基于混沌序列的OFDM相位频率组合调制信号具有更优的模糊函数和自相关旁瓣,混沌序列的复杂性和随机性使得信号具有更强的低截获特性。      

数字IFM的设计技术和性能

利用延迟线鉴频器的数字IFM(瞬时测频)接收机早已在六十年代研制成功,它是专用于精确分析宽带脉冲雷达信号的。目前使用的大多数比较综合的电子战系统都采用各种不同的接收体制。本文评述了一些基本工作原理和设计原则,介绍了目前在现代微波集成电路(MIC)技术和数字信号处理技术方面能达到的性能。讨论了影响测量精度,灵敏度,动态范围和频带覆盖的元件和各种因素。估价了频率的瞬时跟踪能力,这包含估价从调频或调相脉冲信号中录取或显示信息的方法和手段。当同时出现多个脉冲、信号或连续波时产生的问题可以利用前置RF限幅放大器的强信号截获效应给予一定程度的解决。然后讨论了存在模糊时如何进行识别处理的方法,在这些条件下测量的可靠性与接收机的一些设计参数有关。最后还给出了数字瞬时测频在ESM和ECM设备中的一些实际应用。     

相位噪声测量系统和方法评述

相位噪声是最广泛用于描述频率的特有随机性的术语.业已提出了相位噪声测量的自动化采用两种技术即(双振荡器技术和单振荡器技术)可得到满意的结果.在频域中,使用一个频谱分析仪完成其测量,频谱分析仪提供一个跟随相位或频率检波器的频率窗.现代化的系统包括用于交互频谱测置的系统改进和用于改进延迟线调频鉴频器的噪声本底特性的技术,以便测量具有极低相位噪声特性的单信号源.还包括测量调幅噪声用的系统和技术.