S波段雷达的数字信号发生器和接收机设计

摘要

新一代雷达必须配备高性能的激励器和接收机以克服电子战的威胁。针对复杂环境中干扰信号的威胁，系统需拥有具有频率捷变功能的信号发生器和可控增益接收机。而该功能在模拟域中是很难实现的。随着数字技术的发展，高效及高性能模拟-数字转换器（ADC）、处理器、高密度存储器以及高效算法使得完成高可靠、灵活和更先进的激励器和接收机成为可能。在本设计中，激励器组件包括波形发生、雷达各个子系统的时钟和同步信号发生以及待合成频率的编码发生等多个数字模块。这些编码用于控制上变频用本振（LO）输出。而接收机则聚焦于类似于灵敏度时间控制（STC）的增益控制数字化实现以及合成噪声发生器、自动增益控制（AGC）和中频（IF）信号下变频采样的数字幅度相位解调（DAPD）所要求的多种控制的产生。本文将雷达信号发生和接收机的多个模块的数字设计方法具体化。其主要亮点是所述整个设计模型是基于FPGA数字方法完成的，通过可直接产生目标板上XilinxFPGA代码的Xilinx系统发生器（XSG）设计工具完成方案设计。