高分辨率测距雷达系统宽带调制解调器*
2013-12-21张仁民钱莹晶
电子器件 2013年3期
张仁民 ,钱莹晶,伍 清
(怀化学院物理与信息工程系,湖南 怀化418008)
测距分辨率是衡量随机码脉冲编码连续波相位调制雷达的主要参数指标之一,也是高分辨率成像雷达发展的核心问题[1]。根据雷达测距原理,要提高分辨率必须提高随机码的码速率——如想获得5 m 的分辨率必须将码速率设定在30 MHz,目前国内大多数该体制的雷达只能达到这一指标,而如想获得1 m 的分辨率必须将码速率提至150 MHz。
但150 MHz 速率的随机码脉冲编码雷达在设计和实现上具有一定的技术难度:其一,这个速率的码产生和传输均属于高速数字电路设计的范畴,会存在信号完整性问题SI;其二,为保证信号处理子系统在进行脉冲压缩时有足够的信噪比需要保证脉冲信号具有陡峭的动态时间和调制解调器的带宽。本文主要讨论第2 个问题,即高速随机码的传输和射频宽带调制解调器设计。
1 系统组成
如图1 所示,本系统主要由基带信号发生器(码发生器)、射频调制和射频解调器组成。

图1 系统组成框图
(1)基带信号发生器:该部分用于根据随机码产生算法产生两路同源的150 MHz 的随机码序列、150 MHz 时钟和相关的开关时钟;需要说明的是为保证信号处理子系统进行脉压后有较好的信噪比,产生的随机码需要具有陡峭的边沿动态特性[1]。该部分电路的设计完全属于高速电路设计,需要考虑信号的完整性问题。
(2)射频调制模块:用于将150 MHz 的宽带随机码字调制到2.4 GHz/900 MHz 的正弦载波上,以适应无线信道的传输,同时可以将天线的尺寸控制在一定范围内;该部分应该还包括一些信号的变换和匹配电路。……
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