LFM连续波雷达信道设计及关键技术研究
2012-01-15钟寿永
电子设计工程 2012年13期
关键词:信号
钟寿永
(中国西南电子技术研究所 四川 成都 610036)
LFM连续波雷达具有良好的距离分辨力,发射机可用固态的,因而具有重量体积轻小的特点,使得LFM连续波雷达在探测技术中获得广泛应用。连续波单天线雷达在使用中,接收通道和发射通道的隔离度如果比较低,强发射信号泄露入接收机,会严重影响雷达性能,甚至损坏接收机,导致雷达无法工作。近距离的目标的回波幅度大,会使接收机饱和无法工作或淹没远距离目标频谱而降低雷达探测距离。为提高后端信号处理能力,在信道中采用低相噪、高线性度的信号显得尤为重要。LFM连续波雷达对应的距离分辨力与目标延时,与发射信号带宽有关,与信号调频线性度成正比[1-2]。而发射信号调频线性度往往是限制LFM连续波雷达距离分辨力的关键因素。
1 LFM连续波雷达测距原理及信道组成
1.1 LFM连续波雷达测距原理
LFM连续波雷达采用的发射信号通常有三角波和锯齿波。本设计发射信号采用锯齿波调制线性调制扫频信号,如图1所示。信号扫频带宽为B,调制周期为T,信号频率表示为:

其中f0为型信号扫频起始频率,K为调制斜率。

图1 LFM连续波频率与时间关系图Fig.1 Relationship between the frenquency and time of LFMCW
对点目标,回波信号与发射信号的中频差拍信号频率为:

其中τ为回波信号和发射信号对应距离R处的时延。R为点目标到达天线的距离,c为光速。因此雷达探测的目标距离R可由式(2)得出。
1.2 信道组成
和零外差方案相比较,超外差收发方案本振源多,需要中频信号,增加了设备量和复杂度。……
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