【摘 要】
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随着现代雷达工业的发展,雷达发射机种类越来越多,磁控管发射机便是其中一种。虽然它具有输出功率大、效率高、尺寸小、工作电压低、重量轻、成本低等优点,但是也有着很严重的不足之处,即频率稳定度和相位稳定度差,倘若不做处理,会对后端的信号处理有很大的影响。本文针对雷达磁控管发射机频率稳定度差的现象进行了研究,采用了一种基于相位推算法的高精度瞬时测频方法。此外,还对如何快速实现磁控管发射机的跳频功能做了一定
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随着现代雷达工业的发展,雷达发射机种类越来越多,磁控管发射机便是其中一种。虽然它具有输出功率大、效率高、尺寸小、工作电压低、重量轻、成本低等优点,但是也有着很严重的不足之处,即频率稳定度和相位稳定度差,倘若不做处理,会对后端的信号处理有很大的影响。本文针对雷达磁控管发射机频率稳定度差的现象进行了研究,采用了一种基于相位推算法的高精度瞬时测频方法。此外,还对如何快速实现磁控管发射机的跳频功能做了一定的研究,最后综合这两点的研究,设计并研制了一款跳频自频调信号处理机。它采用射频直接采样的方式,直接采样射频信号,然后采用数字瞬时测频方法,实现磁控管发射机频率的精确测量,并驱动电机在跟踪状态下实施实时精确跟踪。同时采用低功耗瞬间掉电数据恢复电路,通过异常断电数据保存的方法,实现系统参数恢复。该设计采用FPGA硬件结构,能较好的承担复杂时序的设计以及信号处理算法任务。系统应用于整机雷达,并进行了大量的实际测试。试验证明了该跳频自频调信号处理机能够针对磁控管发射机频率稳定度差的现象,有效解决频率稳定度差的问题,同时还提供高精度的数字式瞬时测频功能以及快速准确的跳频功能。系统在40d B信噪比下测频误差均小于5KHz,跳频最大时间不超过2秒钟。最后在各种复杂的环境试验下,验证了该信号处理机的稳定性,说明本文研究的内容具有良好的应用前景与实用性。
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