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高速捷变中频信号发生器

  • 产品概述

    作为发射机的重要组成部分,中频信号发生器在雷达、通信领域、地面测试等方面都有广泛的应用,可产生中频接收所需的中频信号模拟源,并可结合上变频器后生成射频信号。在某些应用场合,例如一定频段范围内的快速扫描、高速调频等,需要快速改变中频信号参数,这就是所谓的高速捷变,本设备就是根据上述需求所研制的中频信号源。 下图为采用1U机箱和笔记本电脑的中频信号发生器,电源模块、滤波和增益调整、中频数字信号源电路板固定在机箱内部。当然,中频信号发生器也可以采用2U机箱+3.5英寸嵌入式显示屏,或4U工控机+8英寸显示屏来实现。

     

     

    此外,中频信号发生器也可以作为系统设备的组成部分,与控制板和射频模块一起构成更完整的射频信号系统,下图为高速捷变中频信号发生器电路板。

  • 系统架构

    为了便于实现模拟和数字信号的隔离,以及调试和维护方便起见,中频信号发生器由上位机、中频数字信源板、采样时钟子板、滤波和增益控制、电源模块组成,如下图所示。控制和数据信号可由控制或LVDS接口输入,状态信息和中间数据也可由相应接口输出。

  • 功能介绍

    a.中频载波:200MHz~300MHz;

    b.中频信号带宽:2M~80M;

    c.输出功率:-40~0dBm,可扩展;

    d.可产生单频连续被、矢量调制信号、模拟调制信号、以及常规雷达信号;

       单频信号:分辨率小于1HZ,杂波抑制达到70dBc;

       矢量调制信号:调制方式BPSK、QPSK、8PSK、16QAM、32QAM、…、256QAM,传输速率1M~80Mbps,并可扩展,杂波抑制约50dBc;

       模拟调制类型:FM、AM;

       雷达信号类型:脉冲、线性调频;

    e.高速捷变:从收到命令控制到产生输出信号,处理延时<50ns,并可扩展到更低。

  • 关键技术

    1、高速捷变技术:采用尽量高的FPGA处理时钟,优化从收到控制信号到产生中频数字信号的时钟节拍数,并采用延迟最短的D/A转换器;

    2、并行载波和调制技术:由于载波频率达到约300MHz,为了在缩短捷变时间的同时保证相应的杂波抑制,采样时钟需达到约2GHz或以上,远远超过FPGA可达到的处理速度,因而需采用并行结构实现载波和数字调制信号的产生。

  • 应用领域

    航天高速调制设备;

    航天高速解调的测试设备;

    专用信号源的基带产生;

    任意波形发生器;

    民用通信的调制设备。

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