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星载多天线接收系统的模拟信号源

2018.06.29

  • 产品概述

    在航天领域地面辐射源的星载定位、MIMO等多天线接收系统在军事和民用方面都有广泛的应用,而为了实现星载多天线接收系统的地面测试,相应的模拟信号发生器是必不可少的。

     

    本设备就是根据上述需求研制开发的,模拟信号发生器不仅需要产生地面辐射源发射的各种常见雷达和通信信号,而且还需要模拟地面辐射源发射信号到达星载多天线接收系统的不同天线时所收到信号的差异性,例如采用相位干涉仪定位的系统,需模拟所设定轨道参数的卫星不同天线接收信号的相位差随时间变化的情况。

  • 功能介绍

    输出频率:2.5GHz,可扩展到L、S、X频段的频率;

    信号带宽:0.2M~5MHz,并可扩展到更大带宽;

    输出通道:4个,可扩展;

    输出信号电平:单路输出时功率达到1W, 四路输出时每路-50~-10dBm;

    输出信号类型:雷达信号、通信信号、射频连续波;

    雷达信号参数: 雷达信号重频:20~20K 雷达信号脉宽:0.2μS~2000μS 雷达信号类型:脉冲、脉内线性调频等

    通信信号参数: 通信信号格式:BPSK、QPSK,OQPSK,可扩展 通信信号码速率:0.002M~2M

    叠加噪声:可加入相位噪声和白噪声,并可设置噪声功率或信噪比;

    参数调节: 根据地面经纬度位置以及卫星轨道参数,模拟卫星运动时地

    面辐射源到达多个星上天线的相位等参数变化情况;

    相位精度:2°

    时间精度:1mS

    系统功能和技术指标测试验证,自动生成测试报告

  • 系统架构

    星载多天线接收系统模拟信号源由天线、功放、相位调节器、发射机和控制器等组成。天线采用宽波束宽频带天线;发射机用来生成无线电模拟信号,其包括基带信号生成、调制器、上变频器和功率放大器(可集成在变频器中);相位调节器是根据控制器产生的相位关系分别对各路信号调整;控制器根据需要产生相位调节量,动态模拟卫星飞行时地面辐射源到达不同天线的相位关系,并且有产生时间信号的功能。

     

    测试模拟信号发生器由数字IF调制器、射频模块(包括上变频器和功放)、上位机控制几部分构成,其组成结构如下图所示,在FPGA上实现雷达基带产生或通信基带调制后,选择相应的信号进行相位调节和IF(中频)调制,得到调节后的4路数字中频信号,再分别经D/A转换和BPF(带通滤波),得到IF信号。4路IF信号分别经多波段上变频器,即可得到射频输出信号,由射频连接线接到定位系统的输入端,就可进行模拟测试。其中一路射频信号还可经功放送到天线,由天线辐射无线信号。本系统中时间信号由FPGA产生,并可根据外部输入信号进行时间校准。

    星载多天线接收系统模拟信号源的组成结构

    信号发生器的控制信号由上位机(工控机)给出,采用USB 2.0或千兆网接口,可分别对雷达基带产生和通信基带调制进行参数设置,包括雷达信号的重频、脉宽、频偏(带宽),通信信号的调制方式、码速率;并可进行雷达或通信信号的选择,以及相位调节量的设定;而射频模块的波段选择也由上位机进行控制。

     

     

    星载多天线接收系统模拟信号源的操作界面和实物图

  • 应用领域

    星载定位系统地面测试;

    星载多天线系统的模拟信号发生器;

    现有用户:航天*院*所。

  • 010-62964618/5970/3260
  • lxty@longxintaiye.com
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