[实用新型]一种基于线性调频体制的多通道激励源发射系统

说明书

技术领域

本实用新型属于雷达探测技术领域，具体涉及一种基于线性调频体制的多激励源发射系统，用于产生多通道线性调频发射波形，对电离层中运动目标、天波探海等多领域的探测。

背景技术

在雷达发展初期，发射信号主要采用单载频脉冲信号，由于受限于发射机功率，增大作用距离只能靠增加信号时宽得到，而测量精度和距离分辨力主要取决于信号的频谱结构，为提高测距精度，要求信号具有较大带宽。然而单载波脉冲信号的时宽和带宽乘积接近1，使得测量精度和距离分辨力不可兼得。

为解决单载频脉冲信号难以解决的矛盾，脉冲压缩的概念被提出，但由于发射机效率的限制，真正采用的脉冲信号是线性调频和相位编码，其中以线性调频和二相编码信号的应用最为广泛。相比于早期的单载波脉冲编码，线性调频连续波编码除了具有脉冲及脉冲编码设备共同的探测功能外，还有独特的技术优势：良好的距离分辨率，且对多普勒频移不敏感，适应于对运动目标探测。因此，线性调频连续波可以用于电离层中运动目标、天波探海等多领域探测，实现对运动目标跟踪探测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于线性扫频体制的多通道激励源发射系统，利用线性调频波的技术优势：良好的距离分辨率，且对多普勒频移不敏感，实现对电离层中运动目标、天波探海等多领域探测，实现对运动目标的跟踪探测。

为了实现上述目的，其技术解决方案为：

一种基于线性调频体制的多通道激励源发射系统，包括传输控制模块、以及相连接的同步模块和多通道激励源模块，所述同步模块和多通道激励源模块分别连接到传输控制模块，所述的传输控制模块连接至计算机。同步模块输出高稳定、高精度的多路、多频的时钟信号，满足多通道激励源模块的多路信号合成电路和传输控制模块对时钟要求。多通道激励源模块用于产生多路线性调频信号，实现发射波形的产生和输出。传输控制模块用于完成数据和控制命令数据的传输。计算机的波形控制指令通过传输控制模块传送至多通道激励源模。

进一步，所述同步模块包括FPGA芯片，以及连接到FPGA芯片的恒温晶振、GPS模块、时钟倍频器、多路时钟驱动器，所述恒温晶振、时钟倍频器、多路时钟驱动器依次连接。

进一步，所述激励源模块包括依次连接的时序逻辑控制单元、频率合成器、功率放大器和发射天线。

进一步，传输控制模块包括相连接的USB接口芯片和FPGA芯片，USB接口芯片通过USB总线连接至计算机。

进一步，所述同步模块中FPGA芯片包括时钟/频率计数器、频率校准器、处理器，所述时钟/频率计数器连接恒温晶振和GPS模块以获取时钟与秒脉冲信号；所述处理器连接时钟/频率计数器以获取恒温晶振的频率偏移值，处理器连接GPS模块以获取GPS模块的状态信息；所述频率校准器连接恒温晶振和处理器获取恒温晶振的时钟和频率偏移值以对恒温晶振输出频率进行校正。

进一步，所述多路时钟驱动器将一路输入时钟信号分成四路输出，提高时钟信号的驱动能力与扇出数目。

进一步，所述天线为四副相互平行且等距的对周天线。

本实用新型有益效果：将MIMO技术和线性调频连续波相结合，以线性调频波为基础，通过发射波形体制与激励源的创新设计实现多通道同步探测技术，实现多通道信号同步发射与接收,并为海洋回波探测提供一种新的发射方案设计。

附图说明

图1为本实用新型多通道激励源发射系统的系统框图。

图2为本实用新型中涉及的同步模块框图。

图3为本实用新型中涉及的放大器和滤波电路图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图3所示，本实用新型提供一种基于线性调频体制的多通道激励源发射系统，包括：传输控制模块、以及相连接的同步模块和多通道激励源模块，同步模块和多通道激励源模块分别连接到传输控制模块，所述的传输控制模块连接至计算机。

传输控制模块用于完成数据和控制命令数据的传输。传输控制模块包括 USB2.0芯片CY7C68013-128AC、FPGA芯片。FPGA芯片连接USB2.0接口芯片，USB2.0接口芯片通过USB总线连接至计算机。计算机的波形控制指令通过 USB总线、USB接口电路传送至多通道激励源模。