雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统和方法技术方案

雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统和方法，系统包括：本振信号生成模块用于生成频率捷变本振信号；信号发送模块用于生成调制的发射基带信号；对调制信号上变频并发至待检定设备，输出发射基带信号的相位和频率至相位差计算模块和频率差计算模块；信号接收模块用于接收待检定设备返回的信号，基于频率捷变本振信号对接收信号下变频获得接收基带信号，输出接收基带信号的相位和频率至相位差计算模块和频率差计算模块；相位差计算模块用于计算接收基带信号和发射基带信号的相位差；频率差计算模块用于计算接收基带信号和发射基带信号的频率差；检定模块用于分别基于多组相位差值和多组频率差值确定待检定设备的相参特性和频率捷变特性

【技术实现步骤摘要】
雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统和方法


[0001]本专利技术涉及分析及测量控制
，尤其涉及一种雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统和方法
。

技术介绍

[0002]随着雷达技术的发展，现在大部分雷达都采用相参接收处理的技术，同时为了提高雷达的抗干扰性能，大带宽频率捷变是雷达常用的方式
。
为了适应现在雷达的测试需求，雷达回波模拟设备即模拟信号源也必须具有测试频率捷变雷达和相参雷达的能力
。
[0003]雷达回波模拟设备是对雷达进行测试的设备，它是用来模拟雷达的目标信号的
。
随着雷达技术的发展，雷达回波模拟信号源要满足相参体制雷达的测试要求
、
捷变频体制雷达的测试要求
、
相参
+
捷变频体制的雷达测试需求
。
而雷达回波模拟信号源的性能是否满足要求或者到达指标要求，需要一种设备对其计量检定
。
[0004]现有解决检定雷达回波模拟设备相参性的方法，主要是采用变频的方法，发射中频信号经过微波系统混频到射频送给雷达回波模拟信号源，接收雷达回波模拟信号源的发射信号，通过对称的微波系统将射频信号下变频到中频
。
将发射的中频信号和接收的中频信号在示波器上进行观测，通过示波器的余辉功能来判定其相参性
。
解决检定雷达回波模拟信号源频率捷变特性主要靠使用测频技术，通过发射微波信号给雷达回波模拟信号源，接收雷达回波模拟信号源反馈回来的信号进行频率测量，比对发射频率和接收频率的频率差，来检定雷达回波模拟信号源的频率捷变特性
。
[0005]现有检定雷达回波模拟信号源的相参性和频率捷变特性的方法，只能对其一种特性进行分别检定和测量，不能同时检定和测量，同时在检定相参性方面也不能很好的定量分析
。

技术实现思路

[0006]鉴于上述的分析，本专利技术实施例旨在提供雷达回波模拟设备相参特性和频率捷变特性检定系统和方法，用以解决无法对雷达回波模拟信号源的相参性和频率捷变特性同时测量检定
、
不能定量分析相参性
、
检定效率低的问题
。
[0007]一方面，本专利技术实施提供了一种雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统，其特征在于，包括以下模块：
[0008]本振信号生成模块，用于根据频率控制字生成频率捷变本振信号；
[0009]信号发送模块，用于生成发射基带信号；根据发射脉冲信号对发射基带信号进行调制生成调制信号，基于所述频率捷变本振信号对调制信号上变频并发送至待检定设备；输出发射基带信号的瞬时相位至相位差计算模块，输出发射基带信号的频率至相位差计算模块；
[0010]信号接收模块，用于接收待检定设备返回的信号，基于所述频率捷变本振信号对接收信号进行下变频获得接收基带信号，输出接收基带信号的瞬时相位至相位差计算模
块，输出接收基带信号的频率至频率差计算模块；
[0011]相位差计算模块，用于计算接收基带信号的瞬时相位和发射基带信号的瞬时相位的相位差值；
[0012]频率差计算模块，用于计算接收基带信号和发射基带信号的频率差值；
[0013]检定模块，用于提取多组相位差值和多组频率差值，基于多组相位差值确定待检定设备的相参特性以及基于多组频率差值确定待检定设备的频率捷变特性
。
[0014]进一步地，所述本振信号生成模块，采用多相合成的方式将多个低速
DDS
合成为一个高速
DDS。
[0015]进一步地，所述信号发送模块包括脉冲控制模块
、
基带信号生成模块和
DUC
模块；
[0016]所述脉冲控制模块用于根据脉冲信号参数生成发射脉冲信号；
[0017]所述基带信号生成模块用于根据频率控制字生成发射基带信号，并输出发射基带信号的瞬时相位至相位差计算模块，输出发射基带信号的频率至频率差计算模块；根据所述发射脉冲信号对所述发射基带信号进行调制生成调制信号，并将调制信号发送至
DUC
模块；
[0018]所述
DUC
模块用于基于所述频率捷变本振信号对接收的调制信号进行上变频
。
[0019]进一步地，所述信号接收模块包括：
[0020]DDC
模块，用于基于所述捷变本振信号对转换后的信号进行下变频生成接收基带信号；
[0021]测相模块，用于采用
Cordic
算法计算接收基带信号的瞬时相位
。
[0022]测频模块，用于采用接收基带信号的瞬时相位进行相位差测频
。
[0023]进一步地，所述检定模块提取的多组相位差值和所述多组频率差值是在采集标记信号有效时提取的相位差值和频率差值；
[0024]所述采集标记信号由脉冲控制模块根据所述检定系统的延迟和待检定设备的延迟生成
。
[0025]进一步地，采集标记信号的周期与所述发射脉冲信号的周期相同，且采集标记信号是将发射脉冲信号延迟一定时间后得到的
。
[0026]进一步地，所述检定模块用于计算多组相位差值的均方根值，若所述多组相位差值的均方根值小于第一阈值，则检定所述待检定设备的相参特性好；
[0027]所述检定模块，还用于计算多组频率差值的均方根值，若所述多组频率差值的均方根值小于第二阈值，则检定所述待检定设备的捷变特性好
。
[0028]另一方面，本专利技术实施例提供了一种雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定方法，包括以下步骤：
[0029]根据频率控制字生成频率捷变本振信号；
[0030]生成发射基带信号；根据发射脉冲信号对发射基带信号进行调制生成调制信号，基于所述频率捷变本振信号对调制信号上变频并发送至待检定设备；
[0031]接收待检定设备返回的信号，基于所述频率捷变本振信号对接收信号进行下变频获得接收基带信号，计算接收基带信号的瞬时相位和频率；
[0032]计算接收基带信号的瞬时相位和发射基带信号的瞬时相位的相位差值；
[0033]计算接收基带信号和发射基带信号的频率差值；
[0034]提取多组相位差值和多组频率差值，基于多组相位差值确定待检定设备的相参特性以及基于多组频率差值确定待检定设备的频率捷变特性
。
[0035]进一步地，所述多组相位差值和所述多组频率差值是在采集标记信号有效时提取的相位差值和频率差值；
[0036]所述采集标记信号根据所述检定系统的延迟和待检定设备的延迟生成
。
[0037]进一步地，所述基于多组相位差值确定待检定设备的相参特性以及基于多组频率差值确定待检定设备的频率捷变特性，包括：
[0038]计算多组相位差值的均方根值，若所述多组相位差值的均方根值小于第一阈值，则检定所述待检定设备的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统，其特征在于，包括以下模块：本振信号生成模块，用于根据频率控制字生成频率捷变本振信号；信号发送模块，用于生成发射基带信号；根据发射脉冲信号对发射基带信号进行调制生成调制信号，基于所述频率捷变本振信号对调制信号上变频并发送至待检定设备；输出发射基带信号的瞬时相位至相位差计算模块，输出发射基带信号的频率至相位差计算模块；信号接收模块，用于接收待检定设备返回的信号，基于所述频率捷变本振信号对接收信号进行下变频获得接收基带信号，输出接收基带信号的瞬时相位至相位差计算模块，输出接收基带信号的频率至频率差计算模块；相位差计算模块，用于计算接收基带信号的瞬时相位和发射基带信号的瞬时相位的相位差值；频率差计算模块，用于计算接收基带信号和发射基带信号的频率差值；检定模块，用于提取多组相位差值和多组频率差值，基于多组相位差值确定待检定设备的相参特性以及基于多组频率差值确定待检定设备的频率捷变特性
。2.
根据权利要求1所述的雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统，其特征在于，所述本振信号生成模块，采用多相合成的方式将多个低速
DDS
合成为一个高速
DDS。3.
根据权利要求1所述的雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统，其特征在于，所述信号发送模块包括脉冲控制模块
、
基带信号生成模块和
DUC
模块；所述脉冲控制模块用于根据脉冲信号参数生成发射脉冲信号；所述基带信号生成模块用于根据频率控制字生成发射基带信号，并输出发射基带信号的瞬时相位至相位差计算模块，输出发射基带信号的频率至频率差计算模块；根据所述发射脉冲信号对所述发射基带信号进行调制生成调制信号，并将调制信号发送至
DUC
模块；所述
DUC
模块用于基于所述频率捷变本振信号对接收的调制信号进行上变频
。4.
根据权利要求1所述的雷达回波模拟设备相参和频率捷变特性检定系统，其特征在于，所述信号接收模块包括：
DDC
模块，用于基于所述捷变本振信号对转换后的信号进行下变频生成接收基带信号；测相模块，用于采用
Cordic
算法计算接收基带信号的瞬时相位；测频模块，用于采用接收基带信号的瞬时相位进行相位差测频
。5.
根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：关文硕，才滢，李代松，赵磊，
申请(专利权)人：北京振兴计量测试研究所，
类型：发明
国别省市：