本實(shí)用新型屬于二次雷達(dá)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種S模式二次雷達(dá)信號(hào)模擬源合成系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著雷達(dá)技術(shù)的不斷發(fā)展,S模式二次雷達(dá)的應(yīng)用更加廣泛,在空中雷達(dá)管制系統(tǒng)中起到至關(guān)重要的作用。二次雷達(dá)信號(hào)模擬源合成系統(tǒng)用于產(chǎn)生二次雷達(dá)信號(hào)模擬源,二次雷達(dá)信號(hào)模擬源的頻率決定了接收機(jī)的可測(cè)試性。
現(xiàn)有技術(shù)中的二次雷達(dá)信號(hào)模擬源合成系統(tǒng)通常具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、穩(wěn)定性差、設(shè)計(jì)成本高的缺陷,因此亟需提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定且設(shè)計(jì)成本低廉的模擬源合成系統(tǒng)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種S模式二次雷達(dá)信號(hào)模擬源合成系統(tǒng),本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、設(shè)計(jì)成本低廉、適合批量生產(chǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)措施:
一種S模式二次雷達(dá)信號(hào)模擬源合成系統(tǒng)包括多路結(jié)構(gòu)相同且彼此相互獨(dú)立的鎖相環(huán)電路、頻率合成器、頻率放大電路、第一幅度控制電路、第二幅度控制電路以及FPGA控制電路,多路所述鎖相環(huán)電路的信號(hào)輸入端均連接晶振,多路所述鎖相環(huán)電路的信號(hào)輸出端均連接頻率合成器的信號(hào)輸入端,所述頻率合成器的信號(hào)輸出端連接頻率放大電路的信號(hào)輸入端,所述頻率放大電路的信號(hào)輸出端連接第一幅度控制電路的信號(hào)輸入端,所述第一幅度控制電路的信號(hào)輸出端連接第二幅度控制電路的信號(hào)輸入端,所述FPGA控制電路的信號(hào)輸出端連接多路鎖相環(huán)電路的控制端、第一幅度控制電路的控制端以及第二幅度控制電路的控制端。
本實(shí)用新型還可以通過(guò)以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選的,所述鎖相環(huán)電路包括集成鎖相環(huán)路、第一調(diào)制開關(guān)、第二調(diào)制開關(guān),所述集成鎖相環(huán)路的信號(hào)輸入端連接晶振,集成鎖相環(huán)路的信號(hào)輸出端連接第一調(diào)制開關(guān)的信號(hào)輸入端,所述第一調(diào)制開關(guān)的信號(hào)輸出端連接第二調(diào)制開關(guān)的信號(hào)輸入端,所述第二調(diào)制開關(guān)的信號(hào)輸出端連接頻率合成器的信號(hào)輸入端,所述集成鎖相環(huán)路的控制端、第一調(diào)制開關(guān)的控制端、第二調(diào)制開關(guān)的控制端均連接FPGA控制電路的信號(hào)輸出端。
優(yōu)選的,所述鎖相環(huán)電路設(shè)置為四路,且頻率合成器為四合一頻率合成器。
優(yōu)選的,所述FPGA控制電路的對(duì)外通信接口采用RS232接口,F(xiàn)PGA控制電路的對(duì)外控制接口采用RS232電平接口和RS422電平接口。
進(jìn)一步的,所述集成鎖相環(huán)路包括集成鎖相環(huán)芯片,所述集成鎖相環(huán)芯片的型號(hào)為美國(guó)Analog Devices公司生產(chǎn)的ADF4350芯片。
進(jìn)一步的,所述第一調(diào)制開關(guān)和第二調(diào)制開關(guān)的芯片型號(hào)均為美國(guó)HITTITE公司生產(chǎn)的HMC347芯片。
進(jìn)一步的,所述FPGA控制電路的芯片型號(hào)為美國(guó)ALTERA公司生產(chǎn)的EP1C12Q240芯片。
本實(shí)用新型的有益效果在于:
1)、本實(shí)用新型包括鎖相環(huán)電路、頻率合成器、頻率放大電路、第一幅度控制電路、第二幅度控制電路以及FPGA控制電路,且本實(shí)用新型采用了四路結(jié)構(gòu)相同且彼此獨(dú)立的鎖相環(huán)電路,且鎖相環(huán)電路包括集成鎖相環(huán)路、第一調(diào)制開關(guān)、第二調(diào)制開關(guān),因此本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、設(shè)計(jì)成本低廉、適合批量生產(chǎn)。
值得特別指出的是:本實(shí)用新型只保護(hù)由上述物理部件以及連接各個(gè)物理部件之間的線路所構(gòu)成的裝置或者物理平臺(tái),而不涉及其中的軟件部分。
2)、所述集成鎖相環(huán)路包括集成鎖相環(huán)芯片,所述集成鎖相環(huán)芯片的型號(hào)為美國(guó)Analog Devices公司生產(chǎn)的ADF4350芯片;所述第一調(diào)制開關(guān)和第二調(diào)制開關(guān)的芯片型號(hào)均為美國(guó)HITTITE公司生產(chǎn)的HMC347芯片;所述FPGA控制電路的芯片型號(hào)為美國(guó)ALTERA公司生產(chǎn)的EP1C12Q240芯片。上述多個(gè)特定型號(hào)的部件互相配合,實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型的最優(yōu)設(shè)計(jì),所得到的二次雷達(dá)信號(hào)模擬源的各個(gè)指標(biāo)均達(dá)到最優(yōu)值。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的電路組成結(jié)構(gòu)框圖;
圖2為本實(shí)用新型的鎖相環(huán)電路的電路組成結(jié)構(gòu)框圖。
圖中的附圖標(biāo)記含義如下:
10—鎖相環(huán)電路 11—集成鎖相環(huán)路
12—第一調(diào)制開關(guān) 13—第二調(diào)制開關(guān)
20—頻率合成器 30—頻率放大電路
40—第一幅度控制電路 50—第二幅度控制電路
60—FPGA控制電路
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,一種S模式二次雷達(dá)信號(hào)模擬源合成系統(tǒng)包括多路結(jié)構(gòu)相同且彼此相互獨(dú)立的鎖相環(huán)電路10、頻率合成器20、頻率放大電路30、第一幅度控制電路40、第二幅度控制電路50以及FPGA控制電路60,多路所述鎖相環(huán)電路10的信號(hào)輸入端均連接10MHz的晶振,多路所述鎖相環(huán)電路10的信號(hào)輸出端均連接頻率合成器20的信號(hào)輸入端,所述頻率合成器20的信號(hào)輸出端連接頻率放大電路30的信號(hào)輸入端,所述頻率放大電路30的信號(hào)輸出端連接第一幅度控制電路40的信號(hào)輸入端,所述第一幅度控制電路40的信號(hào)輸出端連接第二幅度控制電路50的信號(hào)輸入端,所述FPGA控制電路60的信號(hào)輸出端連接多路鎖相環(huán)電路10的控制端、第一幅度控制電路40的控制端以及第二幅度控制電路50的控制端,所述第二幅度控制電路50的信號(hào)輸出端輸出頻率為1030MHz以及1090MHz正弦波信號(hào)。
第一幅度控制電路40、第二幅度控制電路50均采用了高精度衰減芯片,5位TTL控制,晶振信號(hào)通過(guò)第一幅度控制電路40、第二幅度控制電路50級(jí)聯(lián)總衰減量為62dB,衰減精度為1dB。
如圖2所示,所述鎖相環(huán)電路10包括集成鎖相環(huán)路11、第一調(diào)制開關(guān)12、第二調(diào)制開關(guān)13,所述集成鎖相環(huán)路11的信號(hào)輸入端連接10MHz的晶振,集成鎖相環(huán)路11的信號(hào)輸出端連接第一調(diào)制開關(guān)12的信號(hào)輸入端,所述第一調(diào)制開關(guān)12的信號(hào)輸出端連接第二調(diào)制開關(guān)13的信號(hào)輸入端,所述第二調(diào)制開關(guān)13的信號(hào)輸出端連接頻率合成器20的信號(hào)輸入端,所述集成鎖相環(huán)路11的控制端、第一調(diào)制開關(guān)12的控制端、第二調(diào)制開關(guān)13的控制端均連接FPGA控制電路60的信號(hào)輸出端。
具體的,所述鎖相環(huán)電路10設(shè)置為四路,四路鎖相環(huán)電路10的電路結(jié)構(gòu)相同且彼此之間相互獨(dú)立,且頻率合成器20為四合一頻率合成器。
所述FPGA控制電路60的對(duì)外通信接口采用RS232接口,F(xiàn)PGA控制電路60的對(duì)外控制接口采用RS232電平接口和RS422電平接口。
FPGA控制電路60采用了可控的輸入接口,可以通過(guò)接口靈活的設(shè)置和改變信號(hào)的種類。
所述集成鎖相環(huán)路11包括集成鎖相環(huán)芯片,所述集成鎖相環(huán)芯片的型號(hào)為美國(guó)Analog Devices公司生產(chǎn)的ADF4350芯片;所述第一調(diào)制開關(guān)12和第二調(diào)制開關(guān)13的芯片型號(hào)均為美國(guó)HITTITE公司生產(chǎn)的HMC347芯片;所述FPGA控制電路60的芯片型號(hào)為美國(guó)ALTERA公司生產(chǎn)的EP1C12Q240芯片。
本實(shí)用新型在使用時(shí),可以與現(xiàn)有技術(shù)中的軟件配合來(lái)進(jìn)行使用。下面結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)中的軟件對(duì)本實(shí)用新型的工作原理進(jìn)行描述,但是必須指出的是:與本實(shí)用新型相配合的軟件不是本實(shí)用新型的創(chuàng)新部分,也不是本實(shí)用新型的組成部分。
如圖1、2所示,10MHz溫補(bǔ)晶振信號(hào)分別被送入彼此相互獨(dú)立的鎖相環(huán)電路10的信號(hào)輸入端,10MHz溫補(bǔ)晶振信號(hào)首先經(jīng)過(guò)集成鎖相環(huán)路11,同時(shí)集成鎖相環(huán)路11的控制端接收來(lái)自FPGA控制電路60的控制信號(hào),EP1C12Q240芯片R分頻器設(shè)置PFD=10MHz,ADF4350芯片的N分頻比設(shè)置為103或109,溫補(bǔ)晶振信號(hào)經(jīng)過(guò)集成鎖相環(huán)路11后,再分別經(jīng)過(guò)第一調(diào)制開關(guān)12、第二調(diào)制開關(guān)13,HMC347芯片單個(gè)隔離度高達(dá)65dB,通過(guò)調(diào)制開關(guān)的時(shí)序和占空比來(lái)產(chǎn)生不同的激勵(lì)信號(hào)和回波測(cè)試信號(hào),四路信號(hào)經(jīng)過(guò)鎖相環(huán)電路10后經(jīng)過(guò)四合一頻率合成器合成為一路信號(hào),一路信號(hào)再依次經(jīng)過(guò)頻率放大電路30、第一幅度控制電路40、第二幅度控制電路50,最終第二幅度控制電路50的信號(hào)輸出端產(chǎn)生1030MHz和1090MHz的正弦波信號(hào)。