脉冲和跳频脉冲信号的生成与解调
![信号发生器,信号分析仪,矢量网络分析仪,矢量信号发生器](https://www.sekorm.com/front/website/images/sekormContent.jpg)
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按照发射信号的不同,雷达分成很多种,比较常见的有两种基本类型:连续波(CW)雷达和脉冲雷达。
连续波雷达主要是发射连续的正弦波,主要用来测量目标的速度。如果同时还要测量目标的距离,则需对发射的波形进行调制,如经过频率调制的调频连续波等。发射连续波,并且发射的同时可以接收发射回来的回波信号,即收发可以同时进行。但存在信号泄露(发射信号及其噪声直接漏入接收机)和背景干扰(近距离背景的反射)。
脉冲雷达则发射的波形为脉冲,按一定的或交错的重复周期工作,是目前应用最广泛的雷达信号形式。常规脉冲雷达发射周期性的高频脉冲。间歇式发射脉冲周期信号,并且在发射的间隙接收反射的回波信号,即收发间隔进行。但在近距离段存在探测盲区。
本文将主要介绍一下脉冲和跳频脉冲信号的产生与分析,本次我们所使用到的测试设备为普尚SP206V矢量信号发生器和SP926P信号分析仪。
脉冲信号的产生与分析
1、使用矢量信号发生器SP206V来产生一个100μs脉冲周期,50μs脉冲宽度,即占空比为50%的脉冲信号,具体设置如下图:
将载波频率设置为1GHz,打开前面板的射频RF和调制Mod开关。
2、用SP926P信号分析仪来解调分析对应的脉冲信号。SP926P信号分析仪需要对应的脉冲解调选件以及分析带宽选件,我们这台设备的分析带宽为160MHz。
按Mode->选择脉冲解调功能。按FREQ设置载波频率1GHz。按Meas Setup-进入信号设置,按照测试要求,更改测试参数。
其中采集时间设置为1ms。信号源产生的脉冲信号周期为100μs,那么1ms内将有10个脉冲。
具体测量结果如下图所示。
跳频脉冲信号的产生与解调
跳频脉冲雷达是雷达行业的热点,我们用SP206V矢量信号发生器和SP926P信号分析仪来模拟产生和分析一个跳频脉冲信号。
1、首先打开SP206V的脉冲功能,生成一个10ms脉冲周期,5ms脉冲宽度,即占空比为50%的脉冲信号。用信号源的Sweep功能来模拟信号跳频。脉冲信号载波只在995MHz,1000MHz,1005MHz三个频率点切换。
每个载波频点持续时间为100ms,脉冲信号周期为10ms,那么每个频点每次持续产生的脉冲数量为10个。
2、跳频脉冲信号解调需要对应的测量选件和解调带宽选件,并且分析带宽要大于信号跳频范围。
按Mode->脉冲测试功能。然后按照测试要求,更改测试参数。
我们能看到频谱分析仪单次解调到的脉冲数量为100个,如图中FM测量界面,可以观察到频率偏移分别为5MHz,0MHz,-5MHz。
而通过普尚的SP1000VSA矢量信号分析软件,我们也可以很方便的观察到,950MHz,1000MHz,1050MHz,三个调频信号的频谱,实时频谱以及瀑布图显示;对于瀑布图,还可以观察到不同跳频频率信号内的脉冲分布。
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