CN106680788B - 一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统 - Google Patents

一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，包括DSP芯片控制器和数据处理模块，所述DSP芯片控制器的输出端与模数转换模块相连接，所述数模转换模块的输出端与压控电压模块相连接，所述中频检测系统的输出端还通过A/D中频采样模块与滤波器相连接，所述数据处理模块通过雷达检测器与雷达监测模块相连接，所述雷达监测模块的输出端通过控制线与DSP芯片控制器的信号端相连接，所述雷达监测模块的输入端还连接有中频合成器，为电子侦测设备提供大量、复杂、多种类的雷达信号，构建既定的复杂雷达信号的电磁环境，以便准确评估雷达侦察设备的技术战术指标和效能。

Description

一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统
技术领域
本发明涉及中频信号技术领域，具体为一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统。
背景技术
现有的信号检测方式主要是红外、激光、超声波等测距防撞方式，但由于港口环境比较恶劣，以上这些方式又容易受环境影响，所以，不适合使用，但是现在世面上的许多雷达设备也容易受到其他因素的影响，不能正常的接收无线信号，其按雷达信号要求在中频产生各种所需的信号，包括信号的类型、脉冲参数、调制参数、天线扫描参数，同时中频检测信号的测量也比较麻烦，不易排除干扰，使得雷达的测量结果不精确，给后续检测带来不必要的麻烦。
发明内容
针对以上问题，本发明提供了一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，雷达信号环境模拟器能够产生各种类型雷达辐射信号，为电子侦测设备提供大量、复杂、多种类的雷达信号，构建既定的复杂雷达信号的电磁环境，以便准确评估雷达侦察设备的技术战术指标和效能，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，包括DSP芯片控制器和数据处理模块，所述DSP芯片控制器的输出端与模数转换模块相连接，所述数模转换模块的输出端与压控电压模块相连接，所述压控电压模块的输出端与比较放大器相连接，所述压控电压模块的输入端还通过控制线与中频检测系统相连接，所述中频检测系统的输出端还通过A/D中频采样模块与滤波器相连接，所述滤波器的输出端与DC-DC转换模块相连接，所述数据处理模块通过雷达检测器与雷达监测模块相连接，所述雷达监测模块的输出端通过控制线与DSP芯片控制器的信号端相连接，所述雷达监测模块的输入端还连接有中频合成器，所述中频合成器的输出端还连接有数控衰减器，所述数控衰减器的数据端与高通滤波器相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述DSP芯片控制器采用TMS320F2812系列的处理芯片，且在DSP芯片控制器的内部还设置有串行接口模块。
作为本发明一种优选的技术方案，所述中频检测系统的输出混频信号通过滤波电路与可调增益放大器相连接，所述可调增益放大器的输出端与峰值检波电路相连接，所述峰值检波电路的输出端通过检测峰值信号与频率检测器相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述频率检测器的输出端连接有异步检测模块，所述异步检测模块的输出端通过数模转换器反馈连接到可调增益放大器的信号输入端。
作为本发明一种优选的技术方案，所述雷达监测模块包括无线射频器，在无线射频器的输入端连接有混频器，所述混频器的输出端与环形器相连接，所述环形器的输出端还通过隔离器与压控振荡器相连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述隔离器的输出端还连接到混频器的信号输入端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，采用了有源带通滤波电路，带通滤波的有效频带约为1-85kHz，在有效频带内，电路可以达到和高通滤波相同的效果，实现了对雷达中频信号进行有效滤波的功能，雷达信号环境模拟器能够产生各种类型雷达辐射信号，为电子侦测设备提供大量、复杂、多种类的雷达信号，构建既定的复杂雷达信号的电磁环境，以便准确评估雷达侦察设备的技术战术指标和效能。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明剖面结构示意图；
图3为本发明雷达模块内部结构示意图；
图4为本发明滤波电路图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
请参阅图1、图2、图3和图4，本发明提供一种技术方案：一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，包括DSP芯片控制器和数据处理模块，所述DSP芯片控制器的输出端与模数转换模块相连接，所述数模转换模块的输出端与压控电压模块相连接，所述DSP芯片控制器采用TMS320F2812系列的处理芯片，且在DSP芯片控制器的内部还设置有串行接口模块，所述压控电压模块的输出端与比较放大器相连接，所述压控电压模块的输入端还通过控制线与中频检测系统相连接，所述中频检测系统的输出端还通过A/D中频采样模块与滤波器相连接，所述滤波器的输出端与DC-DC转换模块相连接，所述数据处理模块通过雷达检测器与雷达监测模块相连接，所述雷达监测模块的输出端通过控制线与DSP芯片控制器的信号端相连接，所述雷达监测模块的输入端还连接有中频合成器，所述中频合成器的输出端还连接有数控衰减器，所述数控衰减器的数据端与高通滤波器相连接。
所述中频检测系统的输出混频信号通过滤波电路与可调增益放大器相连接，所述可调增益放大器的输出端与峰值检波电路相连接，所述峰值检波电路的输出端通过检测峰值信号与频率检测器相连接，所述频率检测器的输出端连接有异步检测模块，所述异步检测模块的输出端通过数模转换器反馈连接到可调增益放大器的信号输入端，所述雷达监测模块包括无线射频器，在无线射频器的输入端连接有混频器，所述混频器的输出端与环形器相连接，所述环形器的输出端还通过隔离器与压控振荡器相连接，所述隔离器的输出端还连接到混频器的信号输入端。
本系统软件设计时采用分模块的方法，按硬件分割和实现功能的不同分为多个功能模块，对各个功能模块分开设计调试，最后，再进行联合调试，这样，可以方便程序的开发和调试修改。
所述模数转换模块：该部分程序提供压控电压，并结合雷达的压控振荡器曲线对压控振荡器的调频非线性度进行修正。
所述中频信号自动控制增益放大模块：该部分程序根据中频信号的采样值幅度进行分析，从而调整中频信号自动控制增益放大电路的增益。
所述串行接口模块：该模块程序负责系统和上位机通信，方便系统测试结果的显示和功能扩展。
所述数据处理模块：在DSP上实现对中频信号采样值的FFT处理，从而得到中频信号的频谱，然后，根据幅度最大谱法得到目标距离信息。
本发明的工作原理：该基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，采用了有源带通滤波电路，带通滤波的有效频带约为1-85kHz，在有效频带内，电路可以达到和高通滤波相同的效果，实现了对雷达中频信号进行有效滤波的功能，雷达信号环境模拟器能够产生各种类型雷达辐射信号，为电子侦测设备提供大量、复杂、多种类的雷达信号，构建既定的复杂雷达信号的电磁环境，以便准确评估雷达侦察设备的技术战术指标和效能。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，包括DSP芯片控制器和数据处理模块，其特征在于：所述DSP芯片控制器的输出端与模数转换模块相连接，数模转换模块的输出端与压控电压模块相连接，所述压控电压模块的输出端与比较放大器相连接，所述压控电压模块的输入端还通过控制线与中频检测系统相连接，所述中频检测系统的输出端还通过A/D中频采样模块与滤波器相连接，所述滤波器的输出端与DC-DC转换模块相连接，所述数据处理模块通过雷达检测器与雷达监测模块相连接，所述雷达监测模块的输出端通过控制线与DSP芯片控制器的信号端相连接，所述雷达监测模块的输入端还连接有中频合成器，所述中频合成器的输出端还连接有数控衰减器，所述数控衰减器的数据端与高通滤波器相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，其特征在于：所述DSP芯片控制器采用TMS320F2812系列的处理芯片，且在DSP芯片控制器的内部还设置有串行接口模块。
3.根据权利要求1所述的一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，其特征在于：所述中频检测系统的输出混频信号通过滤波电路与可调增益放大器相连接，所述可调增益放大器的输出端与峰值检波电路相连接，所述峰值检波电路的输出端通过检测峰值信号与频率检测器相连接。
4.根据权利要求3所述的一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，其特征在于：所述频率检测器的输出端连接有异步检测模块，所述异步检测模块的输出端通过数模转换器反馈连接到可调增益放大器的信号输入端。
5.根据权利要求1所述的一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，其特征在于：所述雷达监测模块包括无线射频器，在无线射频器的输入端连接有混频器，所述混频器的输出端与环形器相连接，所述环形器的输出端还通过隔离器与压控振荡器相连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于雷达信号模拟器的中频信号产生系统，其特征在于：隔离器的输出端还连接到混频器的信号输入端。
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