近場天線測試接收機硬件設計與實現(xiàn).pdf

1、隨著雷達技術的快速發(fā)展，現(xiàn)代雷達設備的規(guī)模越來越大，功能也越來越復雜?，F(xiàn)代戰(zhàn)爭中使用的相控陣雷達，要求天線測試的結(jié)果迅速而準確，同時，還要求測試設備具有一定的靈活性。所以本文設計了一種近場天線測試接收機，它基于參考通道與測量通道的工作模式，通過接收定位機的觸發(fā)信號，控制本振源和激勵源的輸出頻率和功率等參數(shù)，激勵輸出至被測天線，輻射到測試接收天線，經(jīng)高效率的多通道數(shù)據(jù)采集方式測量信號的幅相信息，具有靈活、快速、準確的優(yōu)點，滿足現(xiàn)代近場天線

2、測試接收機的要求。
　　設計的近場天線測試接收機采用了基于FMC總線的數(shù)據(jù)采集模塊與數(shù)字處理載板的組合結(jié)構。數(shù)據(jù)采集模塊采用模塊化的設計思想，主要包括采樣調(diào)理電路、時鐘電路和 AD轉(zhuǎn)換電路，功能是完成天線測試需要的數(shù)據(jù)采集功能。文中通過設計2種FMC采集模塊完成2/4通道的采集功能，增加了系統(tǒng)的靈活性和通用性。兩通道數(shù)據(jù)采集模塊主要完成大動態(tài)范圍、高精度信號的采集功能，四通道數(shù)據(jù)采集模塊可以完成四通道，最高1.5GSPS的數(shù)據(jù)采集

3、功能。通過設計不同的數(shù)據(jù)采集模塊，拓展了系統(tǒng)的采樣能力。
　　數(shù)據(jù)處理載板是以 FPGA為核心的數(shù)字處理電路，根據(jù)測試需求，在載板上設計了采樣數(shù)據(jù)的高速接收及下變頻處理功能；為了滿足測試接收機對大容量數(shù)據(jù)存儲的要求，設計了板載 DDR3內(nèi)存條的數(shù)據(jù)緩存電路；為了便于用戶觀察和對有用信號的捕獲，設計了三種觸發(fā)模式，可將觸發(fā)后的信號緩存到 DDR3內(nèi)存條中再送到上位機；設計了故障狀態(tài)檢測與顯示的功能，增加了系統(tǒng)對錯誤的檢查和保護的功能