[实用新型]全频段波形闭环自动调整系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对于发射机的调制信号进行调整的系统，特别涉及一种全频段波形闭环自动调整系统。

背景技术

发射机对调制信号Gauss具有严格的需求，调制信号必须加在满足发射机合适偏置信号上，使发射机输出信号符合波形指标、频谱指标及功率指标等要求。

一般提供给发射机的调制信号都是采用直流叠加高斯，高斯由手动调整多个电位器分段合成，加上可手动调整的直流电平。在战术换频的时候需要对高斯及直流偏置分别进行调整，以达到不同频率时发射机对调制信号的需求。手动调整耗费大量时间，无法满足快速换频的需求。

本实用新型在研制过程中还采用过波形分段存储，事先将高斯波形加上台阶，根据波道分段，分别存入flash当中，然后用到相应段时将其调出使用。存储完成的波形采用分段原则，同一个波形要适应某一段内多个频率点要求，常常是不能兼顾多频点，调整的波形很难满足指标要求。高斯波形绘制完成后采集数据存储进flash中，如果需要调整波形，则需要借助专用软件工具重新绘制波形，采集数据后对flash进行重新写入，波形更改繁琐，且很难满足需求。

国外有的产品采用模拟电路实现了波形的闭环自动调整，但模拟电路实现的高斯调整可控性差，在闭环之前初始高斯幅度不可控，远远超出功放调制信号输入的安全范围；门限调整积分电路反应迟缓，模拟电路在时域上的连续性，第一脉冲的检测结果会影响第二脉冲，第二脉冲的检测结果也会对第一脉冲形成影响。

因此、尽快研制出满足发射机对调制信号Gauss具有严格需求的闭环自动调整系统是一项急需完成的重要课题。

发明内容

本实用新型为了将波形闭环调整实现数字化，用软件对波形的调整、产生进行控制，使波形的输出及调整可控，已增强发射机的安全性；对脉冲对的第一第二脉冲分别进行控制，使两脉冲的探测结果不相互影响。全频段自动换频无需人工调整，从而在满足发射机的功率、频谱及波形指标的基础上，满足战术换频的速度需求，特别提供了一种全频段波形闭环自动调整系统。

本实用新型为实现上述目的所采取的技术方案是：一种全频段波形闭环自动调整系统，包括波形探测部分和与波形探测部分相连接的波形自动调整及产生部分，其特征在于：所述的波形自动调整及产生部分包括可编程逻辑器件FPGA、数摸转换芯片DAC运算放大器N3及可变电阻RP3，其中可编程逻辑器件FPGA的两个输入端分别与波形探测部分两个比较器N2A和N2B的输出端相连，可编程逻辑器件FPGA与运算放大器N3的一个输入端相连，运算放大器N3的另一输入端通过可变电阻RP3与其输出端相连。

本实用新型所达到的有益效果是：实现了在全频段发射机的波形自动调整，使发射机调制信号锁定在最佳状态，确保发射机功率、波形及频谱指标能够满足技术要求。

附图说明

图1是本系统电路连接原理框图并做为摘要附图。

图2是参数调整程序流程图。

图3是波形数据形成程序流程图。

具体实施方式

参照图1，包括波形探测部分和与波形探测部分相连接的波形自动调整及产生部分，波形自动调整及产生部分包括可编程逻辑器件FPGA、数摸转换芯片DAC运算放大器N3及可变电阻RP3，其中可编程逻辑器件FPGA的两个输入端分别与波形探测部分两个比较器N2A和N2B的输出端相连，可编程逻辑器件FPGA与运算放大器N3的一个输入端相连，运算放大器N3的另一输入端通过可变电阻RP3与其输出端相连。

波形探测部分中的发射检波高斯信号经过一个射级跟随器N1与前端隔离，再将信号经过峰值检波器V1检出高斯波形的峰值电压VPP，经过两个电位器RP1和RP2分别调整90％VPP和10％VPP作为90％、10％比较门限，当发射检波信号≥90％、10％时分别输出高电平，否则输出低电平。

波形自动调整及产生部分首先根据90％和10％的波形探测结果，对形成波形的参数进行分别调整，用调整后的波形参数对波形数据进行修正，将波形数据通过DAC数模转换，转换后经过运放放大，形成调制信号。

波形调整部分主要通过FPGA的软件实现。波形自动调整部分软件由两部分构成：参数调整部分以及波形数据产生部分。

参数调整部分主要是通过对10％、90％波形探测输出的脉冲宽度进行判断，当宽度不再规定门限内时，便对高斯参数和台阶参数进行调整，然后将调整后的参数及时更新输出到波形数据形成波分，参数调整程序流程见图2。

波形数据形成部分根据参数调整部分输出的Gauss参数和台阶参数分别进行处理，由Gauss参数对Gauss波形数据进行处理，然后与台阶参数叠加，根据波形触发脉冲形成调制波形数据输出，波形数据形成流程见图3。具体实践中，对脉冲对的第一脉冲、第二脉冲以及群信号分别建立了Gauss参数和台阶参数。根据波形触发脉冲来对第一、第二脉冲和群脉冲进行区分，分别对各自参数进行调整，使两脉冲的幅度参差≤2％，群下垂≤4％远远高于指标要求。波形形成以12bitDAC转换输出，波形的控制精度达到1.1mv，使得自动调整系统有足够的精度；调整输出能力0～6.5V(功放需求在2V～5.5V)，使得自动调整系统有充分的调整能力。波形采用标准Gauss数据源，使得波形输出形状有根本性的保障。根据以上特点，在具体实践中能够对调制信号波形，以及Gauss和台阶的协调状态达到功放的最佳需求，使调制后的输出信号具有良好的频谱，从而解决了频谱问题。