某型号雷达中频信号模拟器研制
发布时间:2017-04-11 08:20
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【摘要】:SAR雷达是现代雷达体制中重要的一员,以其高分辨率在各个领域得到了广泛地应用。SAR雷达的研制和调试,离不开SAR雷达模拟设备的辅助。因此,SAR雷达模拟技术的研究,具有十分重要的意义。本课题针对某型号SAR雷达中频信号模拟器技术指标,进行了具体的方案设计。系统由320MHz频率源、400MHz频率源、微波开关、液晶模块、自研的数字存储板卡和模拟调制板卡组成。数字存储板卡上主要是数字电路,用来存储回波数据;模拟调制板卡包括本设计需要的模拟电路,主要负责回波数据的数字信号到中频模拟信号的变换;320MHz频率源作为播放回波数据的时钟基准,微波开关负责内外320MHz的时钟信号的切换;400MHz频率源作为正交调制的本振信号,为中频信号提供频率稳定的载波信号;液晶模块,主要实现系统脱机时的人机交互功能。硬件部分,采用CF卡作为系统的数据存储模块,DDR II内存条作为数据缓存模块,通过USB 2.0接口进行数据传输,把FPGA作为系统的控制核心,通过数模转换芯片实现模拟信号的生成,通过LC元件搭建低通滤波器实现对模拟信号的滤波处理,由运算放大器构成信号放大等调理电路,通过正交调制实现信号的频谱搬移。软件部分,采用Lab Windows/CVI进行上位机软件的开发。通过系统调试,验证了设计方案的可行性,生成了中心频率为400MHz,调频带宽为0~80MHz,输出幅度为±1V的中频模拟信号,满足设计要求。
【关键词】:SAR DDR II LPF 正交调制
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TN957.51
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-9
- 第1章 绪论9-14
- 1.1 课题来源和研究的目的及意义9
- 1.2 雷达信号模拟技术发展现状9-12
- 1.2.1 国外发展现状9-11
- 1.2.2 国内发展现状11-12
- 1.3 主要研究内容及论文结构12-14
- 第2章 系统总体方案设计14-22
- 2.1 技术指标14
- 2.2 需求分析14-16
- 2.3 硬件总体方案设计16-20
- 2.3.1 频率源与微波开关17-18
- 2.3.2 数字存储板卡18-19
- 2.3.3 模拟调制板卡19
- 2.3.4 液晶模块19-20
- 2.4 软件总体方案设计20-21
- 2.4.1 上位机软件设计20-21
- 2.4.2 液晶软件设计21
- 2.5 本章小结21-22
- 第3章 数字存储板卡和模拟调制板卡的研制22-41
- 3.1 数字存储板卡设计22-28
- 3.1.1 数字存储板卡硬件设计22-23
- 3.1.2 数据存储模块和数据缓存模块设计23-26
- 3.1.3 数据传输接口模块设计26-27
- 3.1.4 串口通讯模块设计27
- 3.1.5 E2PROM电路设计27
- 3.1.6 控制模块设计27-28
- 3.2 模拟调制板卡设计28-40
- 3.2.1 模拟调制板卡硬件设计28
- 3.2.2 数模转换单元设计28-31
- 3.2.3 差分变换单端设计31-32
- 3.2.4 低通滤波单元设计32-34
- 3.2.5 基带信号输出设计34-35
- 3.2.6 正交调制单元设计35-39
- 3.2.7 时钟单元设计39-40
- 3.3 本章小结40-41
- 第4章FPGA固件逻辑设计41-49
- 4.1 整体逻辑设计41-42
- 4.2 数据存储逻辑模块设计42-43
- 4.3 数据传输接口逻辑模块设计43-44
- 4.4 数据缓存逻辑模块设计44-45
- 4.5 数模转换逻辑模块设计45-46
- 4.6 时钟配置逻辑设计46-47
- 4.7 本章小结47-49
- 第5章 雷达中频信号模拟器测试49-60
- 5.1 逻辑模块单元测试49-51
- 5.1.1 数据存储逻辑模块测试49-50
- 5.1.2 数据传输接口逻辑模块测试50-51
- 5.1.3 数据缓存模块逻辑测试51
- 5.1.4 时钟配置逻辑测试51
- 5.2 模拟调制电路单元测试51-55
- 5.2.1 低通滤波单元测试52-53
- 5.2.2 正交调制单元测试53-54
- 5.2.3 放大单元测试54-55
- 5.3 系统测试55-58
- 5.3.1 基带信号测试56-57
- 5.3.2 中频信号测试57-58
- 5.4 上位机软件设计界面58-59
- 5.5 本章小结59-60
- 结论60-61
- 参考文献61-66
- 致谢66
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前2条
1 鲍晓宇 ,施克仁 ,洪玉萍 ,张伟;高速数据采集系统中高速缓存与海量缓存的实现[J];国外电子元器件;2003年07期
2 朱良;郭巍;禹卫东;;合成孔径雷达卫星发展历程及趋势分析[J];现代雷达;2009年04期
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本文编号:298665
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