基于DDS幅相調制的多點(diǎn)目標回波信號的研究

由圖4可以看出，三組信號的脈壓結果在目標位置和幅度方面基本一致;而在目標副瓣方面，數據量化位數為8 b的仿真數據的脈壓結果和理想回波的基本一致，而數據量化位數為4 b的與理想回波的有較大差距。由此得出結論，數據量化位數會(huì )嚴重影響此方法性能。

3 實(shí)驗驗證

在仿真驗證的基礎上，本文進(jìn)一步通過(guò)實(shí)測驗證此方法的實(shí)際性能。本實(shí)驗中，選用DDS 芯片為ANA-LOG DEVICES公司的AD9910,該芯片的無(wú)雜散動(dòng)態(tài)范圍可達80 dBc,相位噪聲達到140 dBc/Hz,工作時(shí)鐘頻率可以達到1 000 MHz,頻率分辨率可達到0.23 Hz,輸出信號頻率最高400 MHz,有4種工作模式，可以滿(mǎn)足實(shí)驗的需要，外部輸入的POW的速率[10]最大為250 MHz.

在實(shí)驗中，基本信號形式為載頻60 MHz、帶寬20 MHz、時(shí)寬4 μs、采樣率125 MHz、相位量化精度8 b的LFM信號。仿真3個(gè)點(diǎn)目標回波，其時(shí)延分別為0 μs,0.333 6 μs,0.533 6 μs(為簡(jiǎn)化實(shí)驗，又不影響實(shí)驗結果，將目標回波的起始位置作為回波信號的零點(diǎn))。實(shí)驗開(kāi)始時(shí)，首先將經(jīng)量化后的幅度數據和相位序列作為原始數據輸入給AD9910芯片，并設置其頻率掃描模式的相關(guān)參數，使AD9910按文中所提的方法產(chǎn)生輸出信號。然后，用示波器記錄AD9910 輸出的波形數據(采樣率1.25 GHz)。最后將AD9910輸出的多目標回波數據經(jīng)過(guò)脈沖壓縮的結果同理想仿真數據的做比較，實(shí)驗所得結果如圖5所示。

從圖5中可知，3個(gè)點(diǎn)目標回波仿真數據的脈沖壓縮結果和實(shí)測數據的脈沖壓縮結果在位置和幅度上基本保持一致，尤其在PSLR大于30 dB的區域，兩者具有良好的一致性。然而，從圖中也能看出，在PSLR 小于30 dB的區域，兩者吻合程度并不好。實(shí)測數據往往具有較高的副瓣電平，這是由實(shí)際測試系統中的一些不理想因素造成的。但是，對于實(shí)際雷達調試而言，基本可以滿(mǎn)足使用要求。由此得到結論，本文提出的多目標回波仿真方法在一定誤差范圍內能很好地模擬原始信號，且性能優(yōu)良。

4 結論

本文針對線(xiàn)性調頻脈沖體制信號，分析了多目標回波信號的幅度和相位特性，并提出一種基于DDS 的頻率掃描模式產(chǎn)生LFM 信號，并通過(guò)幅相調制引入多目標的幅度和相位信息的回波產(chǎn)生方法。仿真結果表明，此方法產(chǎn)生回波的脈沖壓縮結果和理想結果基本一致，有很好的目標檢測性能;說(shuō)明此方法能夠很好地模擬LFM 的多目標回波信號。同時(shí)，經(jīng)過(guò)實(shí)測驗證，本文提出的方法不僅能很好地完成預想功能，而且具有結構簡(jiǎn)單，功耗低等優(yōu)勢，應用前景廣闊。