一種多體制雷達(dá)信號模擬器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信號處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種雷達(dá)信號處理領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]大功率多體制雷達(dá)信號模擬器是裝備雷達(dá)告警接收機(jī)的實(shí)驗(yàn)室和外場測試設(shè)備，可以對雷達(dá)告警接收機(jī)方位、頻率、威脅等級、跟蹤精度、跟蹤范圍和靈敏度等各項(xiàng)功能和性能技術(shù)指標(biāo)測試，具備遠(yuǎn)距離雷達(dá)告警接收機(jī)測試功能，是評估雷達(dá)告警接收機(jī)重要技術(shù)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。雷達(dá)告警接收機(jī)測試需要雷達(dá)信號模擬器能模擬多種雷達(dá)發(fā)射信號和空間電磁環(huán)境，可模擬雷達(dá)天線掃描，能實(shí)現(xiàn)模擬信號的空間輻射。當(dāng)前，雷達(dá)告警接收機(jī)信號源以單項(xiàng)功能為主，或者體制單一，或者頻帶不夠，或者不能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離空間輻射，本發(fā)明給出的大功率多體制雷達(dá)信號模擬器實(shí)現(xiàn)了多體制(調(diào)頻、調(diào)相、頻率捷變、重頻可變等多種體制)、寬頻帶(0.7G?18GHz)、多種天線掃描方式模擬和大功率輻射輸出等特點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種大功率多體制雷達(dá)信號模擬器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中雷達(dá)信號模擬器頻帶窄以及輻射距離近的問題。
[0004]本發(fā)明的目的主要是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種多體制雷達(dá)信號模擬器，其特征在于，包括調(diào)制源模塊，捷變源模塊，混頻濾波模塊，穩(wěn)幅輸出模塊，雷達(dá)信號模擬器功放和發(fā)射天線;所述調(diào)制源模塊輸出的信號與所述捷變源模塊輸出的信號分別輸入所述混頻濾波模塊進(jìn)行混頻濾波后，經(jīng)過所述穩(wěn)幅輸出模塊后進(jìn)入所述雷達(dá)信號模擬器功放進(jìn)行放大后通過所述發(fā)射天線輸出；其中，所述調(diào)制源控制模塊配置產(chǎn)生單頻、調(diào)頻或調(diào)相的射頻信號。
[0006]可選的，所述捷變源模塊包括捷變數(shù)字頻率合成器，鎖相源，混頻器和多路濾波器組，其中，所述捷變數(shù)字頻率合成器產(chǎn)生的中頻信號與鎖相源輸出的信號在所述混頻器進(jìn)行混頻，混頻后的信號經(jīng)多路濾波器組后得到11?17GHz的射頻信號。
[0007]可選的，所述調(diào)制源模塊包括數(shù)字頻率合成器，鎖相源和混頻濾波器，其中，所述數(shù)字頻率合成器產(chǎn)生單頻、調(diào)頻或調(diào)相的中頻信號，所述中頻信號與所述鎖相源產(chǎn)生的C波段本振信號經(jīng)過所述混頻濾波器混頻濾波后得到帶有調(diào)制信息的射頻信號。
[0008]可選的，所述混頻濾波模塊，用于對所述捷變源模塊輸出的信號和調(diào)制源模塊輸出的信號進(jìn)行混頻后濾波，輸出6?18GHz的射頻信號。
[0009]可選的，所述穩(wěn)幅輸出模塊包括穩(wěn)幅控制模塊，多路濾波器，電調(diào)衰減器，數(shù)控衰減器，調(diào)制器，和混頻器，所述穩(wěn)幅控制模塊對6?18GHz的射頻信號進(jìn)行穩(wěn)幅控制，后經(jīng)所述多路濾波器濾波，再經(jīng)所述電調(diào)衰減器和數(shù)控衰減器后經(jīng)所述調(diào)制器，所述混頻器輸出
0.7?18GHz的射頻信號。
[0010]可選的，雷達(dá)信號模擬器功放包括吸收式電子單刀雙擲開關(guān)，0.7?2GHz頻段大功率放大器，和2?18GHz頻段大功率放大器，所述穩(wěn)幅輸出模塊輸出的0.7?18GHz射頻信號輸入所述吸收式電子開關(guān)后分為0.7?2GHz和2?18GHz兩個(gè)頻段的信號分別發(fā)送至所述
0.7?2GHz頻段大功率放大器和所述2?18GHz頻段大功率放大器放大后輸出。
[0011]可選的，所述發(fā)射天線包括分別工作在0.7?2GHz和2?18GHz兩個(gè)頻段的雙極化四脊喇叭天線。
[0012]本發(fā)明有益效果如下:本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了一種多部多體制的雷達(dá)信號模擬器，可以在單信道中實(shí)現(xiàn)多種體制的雷達(dá)模擬信號，并且可以通過改變輸出功率的變化規(guī)律模擬天線掃描動作，并且具有較遠(yuǎn)的輻射距離。具體為:1、本發(fā)明的雷達(dá)信號模擬器模擬雷達(dá)體制種類較多；2本發(fā)明的雷達(dá)信號模擬器能夠提供比現(xiàn)有技術(shù)更加寬的頻帶;3、本發(fā)明提供的雷達(dá)信號模擬器能夠輻射更遠(yuǎn)的距離。4、本發(fā)明提供的雷達(dá)信號模擬器可以實(shí)現(xiàn)雷達(dá)模擬信號的空間輻射。
[0013]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分的從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。
【附圖說明】
[0014]附圖僅用于示出具體實(shí)施例的目的，而并不認(rèn)為是對本發(fā)明的限制，在整個(gè)附圖中，相同的參考符號表不相同的部件。
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的大功率多體制雷達(dá)信號模擬器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)信號模擬器主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)信號模擬器功放結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的綜合控制計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的發(fā)射天線結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖來具體描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中，附圖構(gòu)成本申請一部分，并與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于闡釋本發(fā)明的原理。
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的大功率多體制雷達(dá)信號模擬器的結(jié)構(gòu)示意圖；該大功率多體制雷達(dá)信號模擬器包括雷達(dá)信號模擬器主機(jī)、雷達(dá)信號模擬器功放、綜合控制計(jì)算機(jī)和發(fā)射天線；
[0022]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的雷達(dá)信號模擬器主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖?？赡M單部或多部不同體制雷達(dá)輻射信號，可配置輻射信號的頻率、脈寬、重頻、幅度、調(diào)制等參數(shù)，具備多部雷達(dá)信號混合分時(shí)輸出功能。雷達(dá)信號模擬器主機(jī)包括捷變源模塊、、混頻濾波模塊、穩(wěn)幅輸出模塊和控制單元。
[0023]捷變源模塊由捷變數(shù)字頻率合成器(DDS)產(chǎn)生中頻信號，之后與鎖相源混頻，再經(jīng)多路濾波器組后得到11?17GHZ的射頻信號。
[0024]具體的，捷變源模塊可以是，由捷變DDS產(chǎn)生中頻信號，然后與鎖相源混頻，鎖相源由多個(gè)點(diǎn)頻源構(gòu)成，通過控制選擇鎖相源頻率，經(jīng)過濾波器組后得到寬帶的射頻輸出信號。其中濾波器組由3個(gè)構(gòu)成，每個(gè)的帶寬為2GHz，DDS選擇能直接置頻的高速DDS。捷變源的捷變速率可以選擇小于Ius，輸出頻率范圍為11?17GHz。
[0025]調(diào)制源模塊由數(shù)字頻率合成器(DDS)產(chǎn)生單頻、調(diào)頻或調(diào)相(BPSK、QPSK)的中頻信號，與鎖相源產(chǎn)生的C波段本振信號混頻濾波后得到帶有調(diào)制信息的射頻信號。
[0026]具體的，調(diào)制源模塊可以是，由數(shù)字頻率合成器(DDS)產(chǎn)生單頻、調(diào)頻或調(diào)相(BPSK、QPSK)的中頻信號，DDS可以選擇AD9910，工作時(shí)鐘為1GHz，運(yùn)用其Profile功能產(chǎn)生BPSK、QPSK信號，通過配置其寄存器控制其產(chǎn)生線性調(diào)頻信號，中心頻率為200MHz ADS輸出信號與2.8GHz或4.8GHz的鎖相源模塊產(chǎn)生的本振信號混頻，得到中心頻點(diǎn)為3GHz或5GHz的C波段調(diào)制后信號
[0027]混頻濾波模塊，用于對捷變源模塊輸出的信號和調(diào)制源模塊輸出的信號進(jìn)行混頻，之后經(jīng)過濾波器組，得到6?I SGHz的射頻信號。
[0028]具體的，混頻濾波模塊可以是，調(diào)制源輸出為3GHz或5GHz調(diào)制信號，捷變源輸出為11?17GHz信號，二者分別作為混頻模塊的中頻輸入和本振輸入，混頻后信號經(jīng)過多路濾波器組，濾波器帶寬可以為2GHz，得到6?18GHz的帶調(diào)制的射頻輸出信號。
[0029]穩(wěn)幅輸出模塊，對6?18GHz的射頻信號進(jìn)行穩(wěn)幅控制，多路濾波，后經(jīng)過電調(diào)衰減器和數(shù)控衰減器，經(jīng)過調(diào)制器后得到6?18GHz射頻輸出信號。
[0030]0.7?6GHz信號是通過6?18GHz信號與鎖相源混頻得到；之后經(jīng)過濾波、放大和衰減等幅度控制過程后，得到0.7?18GHz模擬器射頻輸出信號。
[0031]具體的，穩(wěn)幅輸出模塊，可以是對6?18GHz的射頻信號進(jìn)行多路濾波，限幅放大，后經(jīng)過電調(diào)衰減器和數(shù)控衰減器，再進(jìn)行線性放大調(diào)整增益，經(jīng)過調(diào)制器后再進(jìn)行濾波，得至IJ6?18GHz模擬器射頻輸出信號;0.7?6GHz信號通過6?18GHz信號與13GHz鎖相源混頻得到，混頻后信號經(jīng)過濾波分成4個(gè)子頻帶，分別進(jìn)行寬帶線性放大，再經(jīng)數(shù)控衰減幅度調(diào)理，得到0.7?6GHz帶調(diào)制的頻輸出信號。控制單元，通過網(wǎng)絡(luò)接口接收來自綜合控制計(jì)算機(jī)的控制指令，之后對模擬雷達(dá)信號的參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，控制雷達(dá)體制產(chǎn)生功能模塊產(chǎn)生調(diào)制脈沖和調(diào)制碼流等控制信號，雷達(dá)體制產(chǎn)生功能模塊是在控制單元的FPGA芯片內(nèi)部通過復(fù)雜算法和邏輯