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超高速雷达数字信号处理技术

作者:时间:2010-12-26来源:网络收藏

  3.一种高速实时多功能脉冲压缩系统的实现
  采用频域法实现了一个高速实时多功能脉冲压缩系统;系统的体系结构就采用图3的方式.这里,系统实时性的关键问题是FFT芯片的速度;我们选择了可在98us时间内完成1024点FFT的高速专用FFT芯片.系统中存储参考码的EPROM可以存放不同的匹配滤波器参数,只要变换EPROM的地址,就可以实现对不同信号形式的脉冲压缩.因此,这是一种高速、实时、多功能的脉冲压缩系统.

七、信号发生器/回波模拟器的实现
  1.直接数字合成法实现信号发生器
  DDS的基本原理如图4所示[20],其核心内容是D/A变换器和一个正弦查找表.这里,正弦查找表存储了一个完整的正弦波在不同相位上的幅度值;因此,只要改变正弦查找表的寻址方式,就可以获得不同类型的数字信号;再经过DA变换器和低通滤波器,就是所需要的模拟信号.

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图4 DDS的原理框图

  2.超高速回波模拟器的实现
  (1)回波模拟的基本原理[10] 雷达回波模拟器的实质是“分立DDS”的方法,即把DDS的数据存储器(即DDS中的正弦查找表)和DA变换器分离开,并采用随机存储器RAM代替DDS中的ROM.这样,在分立的随机存储器内可以存储各种复杂的雷达回波数据,而且可以实时修改,这样就可以实现各种目标回波和干扰背景的模拟.
  (2)雷达回波模拟的主要模块 雷达回波模拟器主要包括数据生成、数据调度、DA转换三个模块;如果要求模拟产生中频或射频回波,则还要包括载频调制模块(图5).这里,数据生成模块产生雷达目标、噪声、杂波、干扰等互相叠加的复杂回波数据;数据调度模块主要用于生成实时回波数据;D/A转换和低通滤波模块用于生成所需要的模拟视频回波信号.

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图5 雷达回波模拟器的原理框图

  (3)超高速雷达回波模拟器的实现 采用图6介绍的方法实现了一个超高速雷达回波模拟器.模拟器的时钟频率为250MHz,因此模拟器的输出频率最高可达125MHz(图6).

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图6 超高速雷达回波模拟器的实现框图

  3.采用超高速雷达回波模拟器产生多种雷达发射信号
  以上介绍的超高速雷达回波模拟器不仅可以用作回波模拟,而且可以用作信号生成.这里,如果在图6的多路全局存储器中存放正弦查找表,则图6实际上就是一个DDS系统.
  采用回波模拟器产生信号与DDS芯片的主要差别是:一、DDS在同一时间只能产生一种信号,而回波模拟器可以在同一时间产生多种不同信号的叠加;二、DDS可以产生具有任意相位分辨率的连续信号,而回波模拟器由于循环寻址比较困难,因此只能产生一些特定频点的信号,其产生信号的频点数受到全局存储器容量的限制.

合成孔径雷达相关文章:合成孔径雷达原理

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