基于FIFO的目標距離脈沖模擬電路

1引言

雷達是無(wú)線(xiàn)電測向和測距，測距是其主要的功能之一，雷達是通過(guò)測試發(fā)射脈沖和目標回波之間的時(shí)間差來(lái)測量目標距離的。雷達模擬器的主要功能是逼真地模擬雷達接收到的目標回波。根據雷達模擬器的輸出頻率可以將雷達模擬器分為射頻雷達模擬器、中頻雷達模擬器及視頻雷達模擬器。在雷達模擬器中，目標航路通常是由計算機實(shí)時(shí)計算產(chǎn)生的。如何將實(shí)時(shí)計算的目標距離數據轉化為模擬的目標回波是設計雷達模擬器需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。對高重復頻率的雷達而言，由于存在距離模糊，雷達通常使用多個(gè)不同的重復頻率，這就要求回波模擬電路必須具備適應不同重復頻率的功能，而且在雷達切換重復頻率的瞬間模擬電路必須能夠快速適應。

我們在研制某種型號雷達模擬器的過(guò)程中遇到了以上問(wèn)題，為此設計了基于FIFO的目標距離脈沖模擬電路，此模擬方案具有與雷達發(fā)射脈沖頻率無(wú)關(guān)、自動(dòng)適應雷達模擬發(fā)射脈沖頻率變化、適應高重復頻率和易于使用EPLD實(shí)現等優(yōu)點(diǎn)。

2基于FIFO的脈沖模擬電路

圖1是雷達測距原理圖。雷達接收機通過(guò)測量發(fā)射脈沖和回波脈沖之間的時(shí)延來(lái)測量目標距離，一般用下式表示：

圖1雷達測距原理

對有距離模糊的雷達回波模擬器而言，必須準確地模擬每1個(gè)回波脈沖。如果使用記發(fā)射脈沖個(gè)數m、再模擬τ1的方法，必須準確知道雷達發(fā)射脈沖的周期T，否則會(huì )造成距離模擬誤差，而且此誤差隨目標距離的增大而增大。我們在開(kāi)發(fā)某種雷達模擬器的過(guò)程中設計了一種新的模擬方法，能夠克服以上缺點(diǎn)。

由1個(gè)計數器、加法器、比較器、FIFO以及相應的控制電路構成。其結構如下圖3所示。

圖3基于FIFO的目標距離脈沖模擬電路框圖

下面以1個(gè)具體例子說(shuō)明其工作原理。