基于虚拟仪器技术的雷达信号模拟器设计

2011-06-27 14:48:48来源: 互联网

  引言

  现如今,为雷达检测提供回波模拟信号的雷达回波模拟器层出不穷,而绝大多数模拟器采用微型计计算机+数字信号处理器件(DSP)+数模转换(D/A) 的方式。这种方法存在两个缺点,一是由于DSP的控制力不强,且其外围的电路设计比较复杂;二是这种设计在软件实现上是以C语言为主,而用C语言编辑人机交互界面,费时费力。然而倘若采用微型计算机+可编程逻辑器件(FPGA)+数模转换(DA),则可避免上述问题,因此通过计算机配合 NI公司的PCl-5640R数据收发中频卡产生雷达中频回渡信号,在这一设计中板卡所带的FPGA 芯片,具有很强的控制能力,设计较灵活;同时,该板卡可以用LabVIEW 编程实现功能,这种图形化语言易学易用,而且有丰富的图形件,易于实现人机交互界面设计,可以很好地解决上面两个难题。

  1 系统设计

  该模拟器主要曲计算机和PCI-564OR数据收发中频卡组成,其组成框图如图1所示。


图1 系统组戚框图

  计算机负责通过LabVIEW等语言,对板卡的FPGA芯片编程,并通过驱动程序驱动PCl-5640R王作。

  PCl-5640R数据收发中频卡主要由PCI总线接口、FPGA、数字上变频芯片AD9857、数字下变频芯片AD6*、存储器以及触发电路组成。FPGA型号为Xilinx Virtex-5 SX95T,有640个乘法器,它不需要通过Maxplus Ⅱ编程,而直接用LabVIEW编程再编译即可;AD9857有两路14 的高性能DAC,内部时钟达200 MHz,内置数字上变频器,单端输出, 阻抗50Ω;AD6*有两路l4位高性能ADC,内部时钟达100 MHz,内置数字下变频器,单端输人,阻抗50Ω。

  中频卡在该系统中的主要作用是完成模拟中频信号的输出。它可以将主板计算出的视频回波数据通过高速D/A芯片转换为模拟的视频信号,也可以利用板卡上的FPGA将田波数据存储,再经AD9857将信号正交混频到中频后经D/A转换输出中频回波。其原理框图如图2所示。


图2 中频卡原理图

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关键字:虚拟仪器技术  雷达信号模拟器

编辑:什么鱼 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/Test_and_measurement/2011/0627/article_2814.html
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