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雷达数字中频接收机系统设计方案

2021-09-25 04:13

本文摘要:作为雷达系统最重要的组成部分,传统的气象雷达接收机主要利用瞬时自动增益控制扩大动态范围,利用仿真I、Q解调器对信号进行模拟调制,对接收机硬件依赖度高,信号适应性差,软件无线电技术的出现,导致无线接收机的创新频繁。随着设备水平的迅速发展,作为软件无线电最重要的内容,数字接收机日趋成熟,并被广泛应用于雷达、电子战、通信接收机中。软件无线电的最终目标是将模拟-数字转换设备(ADC)直接粘贴到无线电天线上。 需要在信号收发器上进行采样,并将模拟信号转换为数字信号。

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作为雷达系统最重要的组成部分,传统的气象雷达接收机主要利用瞬时自动增益控制扩大动态范围,利用仿真I、Q解调器对信号进行模拟调制,对接收机硬件依赖度高,信号适应性差,软件无线电技术的出现,导致无线接收机的创新频繁。随着设备水平的迅速发展,作为软件无线电最重要的内容,数字接收机日趋成熟,并被广泛应用于雷达、电子战、通信接收机中。软件无线电的最终目标是将模拟-数字转换设备(ADC)直接粘贴到无线电天线上。

需要在信号收发器上进行采样,并将模拟信号转换为数字信号。射频下的所有其他报废功能都是使用软件模块构建的。目前,数字接收机在气象雷达上已经得到了较小范围的推进,实际运行效果显著,其优点主要表现为体积大,费用少,系统复杂性小,灵敏度和动态范围性能有所提高。这些数字接收器基本上使用图1设计框图,主要是高性能模拟-数字转换(收集)、超大规模可编程逻辑设备,构建数字频率转换功能和数据传输。

这种设计的缺点是所有部分都要仔细设计。因此,如果要找到一个高度集成的数据收集平台来修改设计,可能会成为一个紧迫的问题,因为整个设计周期较长或系统过于简单。

(约翰肯尼迪,Northern Exposure(美国电视剧),设计名言)图1标准化数字接收器盒图凌华PCI-9846H高速数字化仪,高精度,低噪音,低动态范围性能,高密度,低精度。基于该卡功能,能否成功设计风廓线雷达数字中频接收机,修改数字接收机漫长、复杂、容易出错的设计开发工作?修改系统的机会融合了一定风廓线雷达系统参数的特点,其中反复50MHz,比特率为5MHz,数字中频接收机采用基于静电学滤波器的数字正交转换方法。这种方法不仅不需要矢量本型,而且以前的数字过滤器顺序可能很低,一起构建很简单。展开ADC的数据所需的向下转换。

ADC采样后,数字信号通过两种方法分离处理,然后通过反向滤波器、叛军速度和数字滤波器最终得到两个矢量的雷达数据输入。为了分析PCI-9846H高速数字化仪资源及结构特点,验证系统的可行性,根据图2设计了系统建模平台。图2数字中频接收机检查平台为方便说明操作过程,展开如下。

(1)将PCI-9846卡插入电脑的PCI插槽。启动电脑,取出通过环化技术获得的技术资料光盘,就可以制作系统所需的驱动程序和相关开发工具。(2)将外部信号源设置为双向全建议输入,模拟雷达获得的中频和采样时钟,将主板外部时钟设置为40MHz,将终端卡的时钟端设置为50MHz,将50MHz设置为中频输出,将终端PCI-9846的4个输出地下通道中的CH0。(3)环化技术在软件反对部分也付出了很多努力。

针对PCI-9816/9826/9846的软件解决方案,凌华技术获得了现有的WD-DASK和面向任务的DAQPilot驱动程序和研发链接库。关闭LabVIEW软件并找到控件ADLinkDAQpilot。(4) ADLinkDAQpilot设置,0号地下通道,大小范围1V,外部时钟自由选择。(5) ADC输入按照图2扩展向下转换操作者。

图6是从向下转换中分离智商的部分。图3IQ分离(6)用于在LabVIEW中存储各个级别的数据,并在MATLAB中进行深入分析,以便根据设计师的设计习惯进行数据分析。


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