【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子信息系统领域，具体涉及一种基于锁相环的ofdm-lfm信号产生电路。
技术介绍
1、随着毫米波雷达和新一代无线通信的发展，雷达和通信都需要更大的带宽来实现高分辨和高速率，导致频谱资源愈发匮乏，因此，通过雷达通信波形一体化实现频谱共用是一种有效手段，同时也有利于雷达通信载荷的一体化集成。雷达和通信系统通常采用mimo（多输入多输出）体制来实现更高的灵活度，而ofdm-lfm（正交频分复用-线性调频）波形是最常用的mimo波形，对于通信来讲具有子载波调制灵活，频谱利用率高，便于同步和均衡等优点，对于雷达来讲具有带宽大、信号处理较简单、便于实现等优点。ofdm-lfm波形的定义与频率步进信号相似，是通过将频带各异的子波通过多通道发射实现发射波形间的正交。
2、现有的mimo系统中，ofdm-lfm信号的产生通常是用多通道的dac产生，如果需要的发射信号频率比较高，则需要搭配锁相环本振等进行上变频。由fpga（可编程逻辑器件）控制多个dac或者dac的多个通道产生lfm的基带子载波信号，通过和锁相本振源混频产生高频率的多通道mimo发射子载波。传统基于dac的ofdm-lfm信号产生方案存在以下几种缺陷：（1）信号链路较长，且需要额外本振源，复杂度较高；传统基于dac的ofdm-lfm信号产生方案需要fpga控制及一个较高频率的参考信号源（通常ghz以上），同时针对s波段以上的高频信号产生需求，还需要额外的上变频链路及本振源，在通道数较多时，上变频链路的器件数量会大幅增长，一致性也难以保证。（2）资源耗费较
技术实现思路
1、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于锁相环（pll）的ofdm-lfm信号产生电路，解决了传统dac产生方法复杂度较高、资源耗费大、环境适应性不佳等缺点。采用多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll产生lfm的子载波；采用高稳定度晶振，通过功率分配作为pll的参考时钟，保证各通道的相参性；采用单片机作为控制核心，给pll下发波形控制参数以及发射触发信号。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种基于锁相环的ofdm-lfm信号产生电路，包括单片机、多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll、晶振；
4、其中，所述单片机作为控制核心，直接控制多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll，为多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll下发波形控制参数以及发射触发信号；
5、所述晶振，用于生成时钟信号并对该时钟信号进行功率分配以输出多个参考时钟信号，将该多个参考时钟信号一一对应的、并行输入至多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll；
6、所述多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll接收晶振经过功率分配后的多个参考时钟信号，根据单片机下发的波形控制参数以及发射触发信号，产生多个符合波形和时序要求的ofdm-lfm的子载波。
7、本专利技术的有益效果在于：
8、1）本专利技术利用多个pll为核心产生lfm子载波信号，通过单片机控制pll寄存器实现波形下发及播放，并通过唯一晶振经功率分配作为参考信号使上述pll保持相位同步。新的设计思路将大幅降低采用ofdm-lfm信号体制的mimo雷达的复杂度，特别有利于多通道mimo雷达的应用。
9、2）本专利技术利用小数分频pll产生lfm信号，相比于传统dac的方式，可以直接产生高频信号，而不用进行倍频、变频等上变频处理，在子载波较多的情况下，链路简洁度具有较为明显的优势。
10、3）本专利技术对数字控制资源要求较少，仅需对pll进行寄存器配置，无需预先存储复杂波形数据，因此可以采用成熟的低成本单片机实现，较fpga的控制方式节省资源。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于锁相环的OFDM-LFM信号产生电路，其特征在于，包括单片机、多个基于Σ-Δ快速调制的小数分频PLL、晶振；
2.根据权利要求1所述的一种基于锁相环的OFDM-LFM信号产生电路，其特征在于，所述多个基于Σ-Δ快速调制的小数分频PLL中的每一个基于Σ-Δ快速调制的小数分频PLL均包括鉴频鉴相器、环路滤波器、压控振荡器和Σ-Δ分频器，所述压控振荡器产生的振荡频率信号输出后经过Σ-Δ分频器分频，与晶振参考时钟信号同时输入所述鉴频鉴相器后，输出的电信号再经过环路滤波器滤波转换为电压信号，所述电压信号控制压控振荡器的频率改变。
【技术特征摘要】
1.一种基于锁相环的ofdm-lfm信号产生电路，其特征在于，包括单片机、多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll、晶振；
2.根据权利要求1所述的一种基于锁相环的ofdm-lfm信号产生电路，其特征在于，所述多个基于σ-δ快速调制的小数分频pll中的每一个基于σ...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐跞，曲佳萌，王雪梅，汪丙南，周良将，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：
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