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数字T/R组件接收通道测试方法探讨

2019-10-21尤东妹

科学导报·科学工程与电力 2019年34期
关键词:测试方法

尤东妹

【摘 要】本文主要是通过分析了当前我国数字T/R组件的工作原理,并详细分析其在接收通道技术指标当中的含义,重点对数字T/R组建接受的通道测试技术途径进行深入探讨,并分析两种典型的测试系统来组成相对应的原理结构框图,并分析其自身的优点和缺点。在实际结果中表明了,这两种数字T/R组件接受通道测试准确度是一样的,因此对于其在实际中的应用也会被广泛的推广使用。

【关键词】数字T/R;接受通道;测试方法

前言

在一定程度上数字阵列雷达是一种发射与接收波束的数字方式来实现全数字控阵雷达,和传统的控阵雷达相比较,其自身是及其容易出现波束的,也是很容易解决其孔径渡越的相关问题,在某种程度上是具有较大的动态范围和低角测以及低损耗高精度的系统任务与可靠性较高的优势。当前我国在军事方面,对其所显示出的相关研究,在实践中采用数字阵列雷达被应用在实践中。其中数字T/R组件也是数字当中中频测试阵列雷达的核心部件,其所包含测试的范围有数字信号的产生、数字中频测试以及数字信号微波等方面的内容,其自身的性能指标是会直接影响到雷达的性能指标,在判断其性能指标的方式就是对其进行性能指标的测试。所以当前我国有很多研究人员对于数字T/R组件测试的技术在实践中是具有极大的显示意义。鉴于此,本文主要是针对数字T/R组件接受通道測试的方法进行深入分析,予以参考。

一:数字T/R组件的工作原理分析

数字T/R组件的工作原理主要是通过采用了DDS技术的高准确度和相控制能力来替代了以前的相控阵雷达的微波数控衰减器以及后续的移相器的相关功能,在把雷达波形当中的波束和波形的产生结合在一起,这样能够起到实现发射数字信号波束的形成;在实际接收波束中是把所分布的天线阵列单元接受的回波信号,进行了接收预处理之后的中频数字化,在实际的数字域当中去进行相关的相加权,其数字T/R组件具体的原理结构框架图如下图一所示:

尤其是在数字T/R组件的数字信号接收部分是把分布式的天线阵列单元接受到的全部回波信号,进行了相关的接受预处理之后当中的中频数字化,这样能够让数字信号变得更为准确。在某种层面上数字域当中所进行了具体相加权,是能够全部转化成为数字信号的,然而在以往的数字组件接受通道测试方法中,该方法是不能够解决数字T/R组件的接收通道系统指标测试的,所以在后来,相关研究学者就研发出了新型的组件接受通道指标测试系统。

二:数字T/R组件接收通道技术的相关指标分析

在数字T/R组件当中的接收通道输出是数字中频,当前我国的数字T/R组件通道测试中数字中频的信号最为常用的分析方式就是为数字频谱分析。其方式的分析原理是在数字T/R组件当中接收器的前端输入相对应的正弦波信号,然后把所输入的相关信号进行数字中频分析,并将其中的谐波以及信号和噪声进行分离,测试信噪的数据比例,和信号噪声谐波的剥离等诸多方面的数据指标。在一定程度上去结合实际的军事工程应用,数字T/R组件的接收通道技术指标是有很大的优势,其自身的灵敏度和增益以及L/Q信号增幅和信噪比的增幅都是有很多不同之处的,其在信号方面也是有着相对应的正交性。

还有就是在数字T/R组件接收机当中的增益,在表示组件接收机对于数字信号的放大性能是能够输出相对应的数字信号功率和输入的信号功率的差别。比如,在数字T/R组件接收通道当中的AD前端,是能够模拟相关接收机的数字中频输出峰值,并将其相关数据成功率进行折合。假如在实际中所采用的是12位AD采样的芯片,那么后续其自身的增幅是能够表示为3057,若假如数字T/R组件被测试的接收信号的幅度为A的话,那么在实际的前端数字中频好好的功率就会等于43log加上22dbm。总之,相关研究人员可以将这些计算的数据结果用来减去数字T/R组件接受通道AD前端所输入的实际功率2,在后续是能够得到数字T/R组件的接受通道增益实际的数值。

三:数字T/R组件接收通道测试方法分析

因为数字T/R组件接收通道的输出是数字中频信号,其能够直接的进行相对应的接收通道测试方法,但是其不能够直接反映出数字T/R组件的自身性能指标。主要的解决途径包含了下面几点:第一,高采样的深储存信号采集;在实际采样期间采样的量化位数以及速度是重要的指标性能,其能够决定分析仪器的准确度和测试动态的范围。在当数字信号变化时进行记录,是需要具有一定的储存器容量要求的。第二十宽频带频谱分析;频谱分析对带宽、信号功率以及杂散等参数进行测试的方法之一。其对于无法预知的信号进行相对应的搜索定位是能够反映出分辨率以及扫描速度和频率范围等内容、第三是完整的分析处理和解调;比较完整的测试信号性能参数,解调的实际分析能力是能够包含调频和相位解调等内容的。充分利用数据采集卡和测试分析软件,进行测试能够得到准确的结果。

结语

总之,本文主要通过了数据采集测试方法以及高采样深储存信号采集等方面,通过对工程的实际设计,去解决数字T/R组件模块数字当中的中频信号测试等问题,以此来保障数据信号的准确性。

参考文献:

[1]杨昉.数字阵列雷达T/R组件通道测试方法与实现研究[D].电子科技大学,2016.

[2]丁志钊,吴家亮,刘忠林,et al.多通道数字阵列模块接收通道测试方法研究和实现[J].电子技术与软件工程,2016(2):32-33.

[3]王玉辉,牛戴楠,张晋,等.L波段8通道宽带数字T/R组件技术[J].现代雷达,2016,34(10):63-69.

(作者单位:中国电子科技集团公司第38研究所)

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