[实用新型]一种W波段云雷达信号传输装置

说明书

本实用新型涉及一种W波段云雷达信号传输装置，它包括电源电路、ADC电路、DAC电路、FPGA和SFP+电路；ADC电路连接雷达接收机的输出端，ADC电路的输出端连接所述FPGA的信号输入端，所述FPGA的信号输出端连接所述DAC电路的输入端，DAC电路的输出端连接雷达发射机的输入端；所述FPGA与所述SFP+电路相互连接，所述电源电路的供电输出端分别与所述FPGA、ADC电路和DAC电路的供电输入端连接。本实用新型使用光纤进行控制，保证了在数据传输过程中不受其他电磁波信号干扰，保证了数据传输的可靠性。该装置使用光纤进行控制，保证了在数据传输过程中不受其他电磁波信号干扰，保证了数据传输的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及雷达技术领域，尤其涉及一种W波段云雷达信号传输装置。

背景技术

毫米波测云雷达研制始于20世纪50年代,早期研究云的雷达是频率为24GHz的雷达, 采用的是速调管,由于受到当时技术的限制,早期发展的雷达只能探测到比较强的云如积雨云,而含水(或冰晶)量少的薄云(淡积云、薄层积云、薄卷云)则完全探测不到。近年来,气象学家们越来越关注云在气候变化作用中的重要性,开始重点发展云的观测技术的同时重点发展毫米波气象雷达。国内外在毫米波雷达自身性能评测及其研究云的宏微观特性方面已有一定进展,主要集中在雷达探测能力研究,云顶、云底高度的确定,云内云、冰含量的计算,云滴谱分布以及云层湍流结构变化,冰云水云识别以及云内液态水含量和有效粒子半径大小的反演。

现有的雷达信号处理器大多采用Altera的FPGA进行数据处理，处理速度和处理能力要比早期的雷达处理的快速，信号传输使用千兆网PHY的形式，采用SPF进行光电信号转化。但是，Altera的FPGA在个人使用时虽有较高的性价比，但是在军工级产品当中使用时，其运算速度和内部逻辑空间稍有不足，在大型设计项目的开发中，Altera的ISE比较困难，而且Altera的开发软件QuartusII时，在时序约束方面相对于Xilinx的开发软件Vivado较复杂；且现有信号处理装置集成度相对较低，各个功能模块相对独立，占用了不少的雷达空间，不利于小型化的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种W波段云雷达信号传输装置，通过更改以往差分线宽及平滑度，采用高精密电子元器件，改善电子元器件的布局以及多层地层铺铜等技术手段，改善了信号处理数据速度处理慢，板载资源空间不足以及集成度低等问题。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：一种W波段云雷达信号传输装置，它包括电源电路、ADC电路、DAC电路、FPGA和SFP+电路；所述ADC电路连接雷达接收机的输出端，ADC电路的输出端连接所述FPGA的信号输入端，所述FPGA的信号输出端连接所述 DAC电路的输入端，DAC电路的输出端连接雷达发射机的输入端；所述FPGA与所述SFP+ 电路相互连接，所述电源电路的供电输出端分别与所述FPGA、ADC电路和DAC电路的供电输入端连接。

所述电源电路包括稳压电源、1V电源转换模块、1.8V电源转换模块、3.3V电源转换模块和5.2V电源转换模块；所述稳压电源与所述1V电源转换模块、1.8V电源转换模块、3.3V电源转换模块和5.2V电源转换模块连接；所述1V电源转换模块、1.8V电源转换模块和3.3V电源转换模块的供电输出端与所述FPGA的供电输入端连接；所述3.3V电源转换模块和5.2V电源转换模块的供电输出端与所述ADC电路，所述1V电源转换模块和1.8V电源转换模块的供电输出端与所述DAC电路的供电输入端连接。

所述ADC电路包括ADC芯片，雷达接收机的模拟回波信号通过ADC芯片的第22和23引脚接入到ADC前端电路进行电压电流转换，通过ADC芯片的16路输出端口连接到所述FPGA的信号输入端。

所述ADC前端电路包括两路ADC通道，每路ADC通道包括一变压器；变压器两个输出端口上分别串联有第一电容和第一电阻，两个第一电容之间并联有两个串联的第二电阻，在两个第二电阻之间并联有一接地的第二电容；在两个第一电阻之间并联有两个串联的第三电阻，两个第三电阻之间连接有第三电容。