X波段捷變頻雷達目標模擬器頻率源研制.pdf

1、在現(xiàn)代雷達技術(shù)的快速發(fā)展中，雷達目標模擬器能夠克服外場實驗成本高周期長且回波參數(shù)難以控制的缺點，為雷達系統(tǒng)性能分析和算法性能評估提供了一種切實可行的方法。隨著現(xiàn)代雷達功能的日趨復(fù)雜，往往要求其目標模擬器頻率源同時具有全相參、高頻率、寬頻帶、捷變頻、小步進、低相噪和低雜散等性能。故雷達目標模擬關(guān)鍵技術(shù)之一就是設(shè)計模擬雷達各種工作模式回波信號的高性能頻率源。
　　 本論文首先對雷達目標模擬器和頻率合成技術(shù)研究現(xiàn)狀進行概述，然后詳細闡

2、述了以直接數(shù)字式和間接鎖相式為主的頻率合成技術(shù)原理及其相噪雜散來源和特性，為課題設(shè)計提供理論依據(jù)。其次，根據(jù)課題提出的指標要求，設(shè)計了一種基于直接數(shù)字頻率合成器(Direct Digital Synthesis，DDS)與現(xiàn)場可編程門陣列(Field Programmable Gate Array，F(xiàn)PGA)的毫米波雷達目標模擬器頻率源方案。并對X波段前的關(guān)鍵單元電路的具體實現(xiàn)和調(diào)試進行剖析，最后由具體的測試結(jié)果來驗證方案的可行性并根據(jù)

3、本次設(shè)計的不足之處提出了一些改進建議。
　　 本課題充分利用DDS的高分辨率、捷變頻、可調(diào)相調(diào)幅和調(diào)頻等特點，由鎖相環(huán)(Phase-locked Loop，PLL)提供穩(wěn)定可靠的本振點頻信號，合理的頻率規(guī)劃多次上變頻，通過FPGA靈活控制，成功研制出了一種X波段頻率源硬件電路。控制部分采用自頂向下的設(shè)計方法，對DDS控制字計算公式轉(zhuǎn)換，有效的解決了浮點乘法運算等效成高精度的定點運算。實現(xiàn)了分辨率為10 KHz、可以在500 MH