雷達(dá)模擬器與雷達(dá)的接口電路設(shè)計
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雷達(dá)為實現(xiàn)抗干擾通常有多個工作頻率點，對雷達(dá)的工作頻率和變化方式的控制是由跳頻控制系統(tǒng)來實現(xiàn)的。跳頻控制系統(tǒng)在跳頻控制脈沖和系統(tǒng)面板操控按鈕的綜合控制下進(jìn)行工作，輸出當(dāng)前指定頻率的代碼到接收機，相應(yīng)調(diào)整壓控振蕩器(VCO)組件的工作電壓，以此來改變VCO的輸出頻率，這樣也就改變了雷達(dá)的工作頻率。
雷達(dá)的工作頻率點對應(yīng)的頻率值是固定的，只要能知道當(dāng)前跳頻控制系統(tǒng)輸出的頻率代碼就能知道雷達(dá)的當(dāng)前工作頻率。可以設(shè)計電路通過直接采集頻率點的代碼來確定雷達(dá)當(dāng)前的工作頻率。采集電路共用天線方位角信號轉(zhuǎn)換電路中使用的單片機來進(jìn)行控制，因為頻率點特征碼是數(shù)字信號，所以可以直接與單片機的數(shù)字I／O引腳相連。頻率點特征碼經(jīng)單片機傳遞輸出到模擬器的射頻組件用來控制其振蕩器輸出頻率的大小。電路框圖如圖5所示。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/180638.htm
1．5 接口串行通信電路
接口電路采集到的天線數(shù)據(jù)信息和載波頻率等信息是通過串行通信電路傳送到模擬器控制主板的?？紤]雷達(dá)模擬器實際工作時的情況可能距離雷達(dá)較遠(yuǎn)，本電路選用了RS 485接口總線。該總線采用了差分信號傳輸，能有效地抑制遠(yuǎn)距離傳輸中的噪聲干擾，傳輸距離最遠(yuǎn)可達(dá)1．2 km，傳輸速度也較快，可高達(dá)10 Mb／s。
2 接口電路性能分析
將以上4種信號的采集電路整合在同一塊接口電路板上。對某型火控雷達(dá)進(jìn)行實驗測試，經(jīng)過分析采集到的雷達(dá)信號，可以得出數(shù)字轉(zhuǎn)換器能完成天線角度信息的數(shù)字化，對誤差作統(tǒng)計可以得出角度轉(zhuǎn)換誤差不大于1 mil。雷達(dá)主脈沖信號經(jīng)過采集調(diào)理很好地實現(xiàn)了限幅降壓，為模擬器回波信號的計算和發(fā)送提供了觸發(fā)脈沖，也為回波延時時間控制和目標(biāo)信號模擬提供了時間基準(zhǔn)。由于主脈信號幅度較大，會對整個接口電路帶進(jìn)一些干擾。雷達(dá)錐掃基準(zhǔn)信號經(jīng)過示波器檢測可知為正弦波，經(jīng)過零比較電路轉(zhuǎn)變?yōu)轭l率相同的方波信號，用方波信號的上升沿作為錐掃基準(zhǔn)信號的相位零時刻，可準(zhǔn)確求出回波信號相對于錐掃基準(zhǔn)信號的相位差。對于雷達(dá)載波頻率，因為雷達(dá)的工作頻點數(shù)目和頻率值是固定的，所以只要采到頻率代碼就能準(zhǔn)確定位到工作頻率，又因為對不同雷達(dá)而言，相同的頻率點代碼對應(yīng)的實際頻率值可能不相同，所以在模擬器使用前需要對雷達(dá)的各頻率點的代碼對應(yīng)的具體頻率值進(jìn)行測試并輸入到主控板中。
3 結(jié)語
在對以上雷達(dá)信號性能分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計了模擬器與雷達(dá)的接口電路。該接口電路結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，經(jīng)過實驗測得接口電路信號轉(zhuǎn)換正確，隔離效果良好，既實現(xiàn)了雷達(dá)狀態(tài)信息的準(zhǔn)確、實時采集，又不影響雷達(dá)的正常工作。通過對不同雷達(dá)工作系統(tǒng)特性和信號特性的比較研究，可以在該接口電路設(shè)計基礎(chǔ)上實現(xiàn)統(tǒng)一的通用雷達(dá)接口電路設(shè)計。
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