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相位鑒別的關鍵問題 - 二次雷達接收系統設計及幅相處理

2011年05月31日 11:08 現代電子技術 作者:鄭殷超 用戶評論(0
4.2 相位鑒別的關鍵問題

  4.2.1 相位補償與校準

  在對和差信號鑒相前,通過中頻移相器來進行相位的校準,消除∑,△通道本身的相位差,保證鑒相結果真實可靠。選擇中頻移相器時,要考慮到其移相范圍是否能滿足通道相位差的校準。

  4.2.2 噪聲門限的設定

  由于接收前端有低噪聲放大器、補償放大器和中放,整個接收通道的增益會給系統帶來本底噪聲,把本底噪聲的幅度設定為一個門限,小于這個幅度的信號都作為噪聲來進行處理。

  4.2.3 動態范圍

  鑒相器在整個接收機的動態范圍內工作正常,特別要考慮到如果和差信號強弱懸殊很大時,根據設定的系統底噪聲,當其中一路信號的幅度低于噪聲門限時,當作噪聲來處理,鑒相結果:置信度為0(即鑒相結果不可信),相位符號在0和1之間翻轉。

  4.2.4 脈沖前后沿的對齊

  根據圖3所示,對∑,△通道信號進行脈沖鑒相,不同的相位差對應各自的相位符號狀態。相位符號在0或1不同狀態時要保持前沿對齊,誤差控制在30 ns以內,否則應答處理無法正常采樣。

  4.2.5 脈沖寬度的保持

  接收的應答信號脈寬為0.45μs,其中,上升沿和下降沿各0.1μs,經過鑒相后,相位符號和置信度的脈沖平頂需保持在0.25μs以上,使應答處理采樣穩定。

  4.3 鑒相處理的實驗結果

  圖5,圖6是示波器觀察到的鑒相結果,即對應不同相位差時輸出的相位符號碼。

  

d.jpg

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  5 接收旁瓣抑制

  5.1 旁瓣抑制的原理

  當二次雷達工作的時候,近距離的飛機能夠被天線的旁瓣探測到,如果沒有特殊的旁瓣抑制措施,會使地面接收裝置接收到來自旁瓣的應答信息,從而夸大飛機的數量。因此,在接收時,將旁瓣抑制通道(Ω通道)收到的回波也利用起來,將Ω通道與∑通道回波比幅:當∑大于Ω信號幅度,認為是主瓣接收的信號;而當Ω大于∑信號幅度,則認為是旁瓣接收的信號,此時送出接收旁瓣抑制信號,對旁瓣進行抑制。

  5.2 脈沖比幅的方法

  脈沖比幅原理框圖如圖7所示。

  

e.jpg

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  從圖7中的∑-Ω時域上可以看到:對∑脈沖延遲0.5個脈寬,對Ω脈沖延遲1個脈寬,將延遲后的Ω脈沖與原Ω脈沖合成,經過合成后,Ω脈沖擴展至2個脈寬,在進行脈沖幅度比較的時候,∑脈沖的前沿和后沿均被脈寬經過擴展的Ω脈沖完全覆蓋,采用這樣的處理方法,很好的解決了脈沖比幅時前沿難以對齊的問題。

  

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