数字下变频(D igital Down Conversion,DDC)是宽带雷达中频接收机的关键技术之一,传统DDC实现方法在现有FPGA上无法满足带宽和滤波器精度对硬件资源的要求。针对这一问题,提出了一种数字下变频结构优化方法,给出了分布算法实现FIR滤波器的结构,研制出了一种最优化免混频数字下变频器,并已经成功应用于某宽带雷达系统。
数据采集系统中,周边电路会对ADC(analog data converter)性能带来影响。周边电路一般包括线性放大电路和采样时钟电路。线性放大电路的影响由其增益、噪声系数和通带带宽决定;时钟电路的影响取决于采样时钟抖动的方差。分析了线性放大电路和采样时钟电路对ADC性能的影响,推导了ADC有效位数减小量的表达式,给出了理论计算与仿真实验的对比结果,结果证明了理论分析的正确性。分析结果对数据采集系统的设计具有理论指导意义。
针对宽带线性调频体制雷达,提出了一种目标中频回波信号的模拟方法。通过分析雷达回波的去斜率解调原理,得到目标中频回波信号的特征表达式。然后利用直接数字合成(direct digital synthesize,DDS)技术生成数字载频,用数字信号处理器(digital signal processor,DSP)计算目标的基带特征数据,采用正交数字上变频的方法,产生目标的中频回波信号。文中对相关技术作了比较详细的介绍,给出了模拟系统的结构框图。经过高性能示波器和目标特征提取软件对信号的分析,证明了该方法模拟目标中频回波的有效性。