超宽带雷达信号产生器的设计
一种超宽带等效采样接收机的设计与实现
一种超宽带等效采样接收机的设计与实现吴兵;夏浩淼;李武建【摘要】脉冲超宽带雷达回波信号由于带宽大而难以直接采样,通常采用等效时间采样方法来进行模数转换.传统的等效采样接收机大都是基于改变ADC采样时钟的时延来实现等效采样,采样时钟对触发信号会产生亚稳态时序,不可避免地会出现数据误对齐,必须添加辅助的在线或离线校正设计.针对这一问题,设计了一种基于FPGA内置延迟线的超宽带等效采样接收机,FPGA产生延时可调的发射触发信号去控制波形产生系统,基于高速采样保持器和ADC完成回波接收,实现了超宽带射频信号的等效采样,而无数据误对齐问题.接收机的等效采样速率为12.8 GS/s,-3 dB 采样带宽为6.4 GHz,满足脉冲超宽带雷达的应用需求.%It is hard to directly sample the ultra-wideband radar echoes due to its large bandwidth.The equivalent time sampling method is often used to carry out analog to digital conversion (ADC).Traditional equivalent sampling receivers are mostly based on changing the delay of ADC sampling clock to realize equivalent sampling.Due to the metastable state between sampling clock and trigger signal,the received da-ta is misaligned inevitably and the correction algorithm online or offline must be added.To solve this prob-lem,an ultra-wideband equivalent sampling receiver based on internal delay line of FPGA is designed.Based on the received echoes of high speed sample-and-hold and ADC,the equivalent sampling of ultra-wideband RF signal is realized without data misaligning when using the delay-tunable transmitting signal generating by FPGA to control the waveform generating system.The equivalent sampling rate is 12.8 GS/s and - 3 dBsampling bandwidth is 6.4 GHz,meeting the application requirements of UWB radar.【期刊名称】《雷达科学与技术》【年(卷),期】2017(015)004【总页数】6页(P443-448)【关键词】等效采样;数字延迟线;数字接收机;采样保持器【作者】吴兵;夏浩淼;李武建【作者单位】中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥 230088;中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥 230088;中国电子科技集团公司第三十八研究所,安徽合肥 230088【正文语种】中文【中图分类】TN9570 引言脉冲超宽带雷达有着固有的高距离分辨率及良好的穿透特性，可实现对非金属障碍物后面隐藏目标的探测和定位，在军事、反恐、安检、救灾和医疗等领域有着重大的应用前景[1-2]。
一种超宽带雷达信号模拟器的设计
一种超宽带雷达信号模拟器的设计占超;蔡新举;刘双青【摘要】为满足雷达装备不断增长的保障需求，研制了一套便携式雷达装备检测系统，该检测系统的核心组成部分是超宽带雷达信号模拟器。
模拟器采用低频段基带信号与高频段本振信号2次混频来模拟产生0.05~16 GHz范围内多种体制的雷达信号，最后完成了电路实现，经过信号测试各项指标均达到设计要求。
%In order to meet the needs of a certain type of radar equipment increased security requirements, a set of portable radar equipment detection system was developed, the ultra wideband radar signal simulator was the core of the detection system. The baseband signal of low frequency was mixed with the vibration signal of high frequency band twice to generate many kinds of radar signal simulation system in the range of 0.05~16GHz in the simulator. Finally, the circuit implementa⁃tion was completed. After signal test, the indicators of radar signal simulator reached the design requirements.【期刊名称】《海军航空工程学院学报》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】5页(P116-119,124)【关键词】信号模拟器;直接数字频率合成;现场可编程门阵列【作者】占超;蔡新举;刘双青【作者单位】海军航空工程学院电子信息工程系，山东烟台264001; 92515部队，辽宁葫芦岛125001;海军航空工程学院电子信息工程系，山东烟台264001;91341部队，辽宁东港118300【正文语种】中文【中图分类】TN955传统的维护保障体制已不能满足目前雷达装备的作战保障需求，为了解决装备维护与出勤率之间的矛盾，开发研制了一套便携式雷达装备检测设备，而雷达信号模拟器是整套检测系统的关键设备。
一种新型数字超宽带梳状谱信号发生器的研制
一种新型数字超宽带梳状谱信号发生器的研制刘宇军;尹洪雁;刘扬;许真真【摘要】The principle and application limitations of classical comb spectrum signal generator is analyzed, and a novel digital ultra-wideband comb spectrum signal generator is developed.This generator is implemented by a dig-ital circuit, and has good performance in circuit structure, signal stability and circuit portability.This generator produce a stable comb spectrum signal,which is a breakthrough and innovation compared to the traditional comb spectrum signal generator.%分析了经典梳状谱信号发生器的原理及应用局限，研制出了一种新型数字超宽带梳状谱信号发生器。
该方案采用数字电路方法实现，电路设计独特，信号稳定性好，同时具有较好的电路移植性，是传统梳状谱信号发生器的创新和突破。
设计出的新型数字超宽带梳状谱信号发生器能够产生稳定的梳状谱信号。
【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】4页(P161-164)【关键词】梳状谱;信号发生器;数字电路;电路移植性【作者】刘宇军;尹洪雁;刘扬;许真真【作者单位】北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心，北京100026;北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心，北京100026;北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心，北京100026;北京出入境检验检疫局检验检疫技术中心，北京100026【正文语种】中文【中图分类】TN98梳状谱信号发生器在现代微波系统中的应用十分广泛，通过其倍频作用可以做成毫米波频率源，在仪表设备中也是展宽频带的重要部分，目前广泛应用于微波通信、EMC测试等领域。
一种简易的超宽带纳秒级脉冲发生器设计
一种简易的超宽带纳秒级脉冲发生器设计赵红梅;马琳琳;崔光照【摘要】为了得到超宽带纳秒级窄脉冲信号,在对UWB脉冲产生方法分析总结的基础上,提出了一种基于数字逻辑器件的简单脉冲产生电路.对实际制做的电路进行了测试,能够得到重复频率为10 MHz,脉冲宽度约为4 ns,幅度约为500 mV的窄脉冲.该电路成本低,结构简单,易于制作,工程实用性较强.%In view of the existing methods, a kind of UWB signal generator based on the digital logic device is designed to obtain the ultra-wideband (UWB) nano-seconds narrow pulse signal. Practical circuit has been tested, and narrow pulses, in which the repeat frequency is 10 MHz, pulse width is about 4 ns and amplitude is about 500 mV, have already been obtained at the same time. This circuit has low cost, simple structure and is easy to construct, which, as a result, has strong practicability.【期刊名称】《现代电子技术》【年(卷),期】2012(035)019【总页数】3页(P12-14)【关键词】超宽带;纳秒级窄脉冲;数字逻辑器件;TTL【作者】赵红梅;马琳琳;崔光照【作者单位】郑州轻工业学院电气信息工程学院,河南郑州450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院,河南郑州450002;郑州轻工业学院电气信息工程学院,河南郑州450002【正文语种】中文【中图分类】TN784-340 引言近年来，超宽带(Ultra-Wide Band,UWB)无线通信技术成为国内外研究的热点。
超宽带穿墙雷达天线研究与设计
摘要摘要穿墙雷达系统能对不透明障碍物等复杂环境下的生命迹象进行探测和定位，在城市恐怖袭击绑架和消防救援等活动中具有非常重要的作用和意义。
冲激体制的穿墙雷达是一款具有集穿透性强、抗干扰能力强、隐蔽性能好、距离向分辨率高等优点的探测能力比较优秀的穿墙雷达。
而天线作为穿墙雷达系统中重要的组成部分，天线的好坏直接影响雷达系统的性能，因此设计一款性能较佳的天线是非常重要的，而这也是本设计的目标。
本设计的工作和内容主要包括以下几个部分：首先，简要分析和概述了穿墙雷达系统的背景以及其实际应用意义，调研和分析了国内外研究现状和发展。
研究和分析了1GHz~10GHz频段信号对各种墙体穿透能力，以及结合系统体积、雷达信号波形和冲激体制最终确定以1.5GHz~4.5 GHz频段的高斯脉冲加载3GHz正弦波信号作为穿墙雷达信号。
然后对穿墙雷达信号频段进行分析知其为超宽带信号。
分析出适合此类穿墙雷达的天线主要为宽带微带型天线和超宽带天线。
简单介绍微带天线扩展带宽的方法并介绍和对比几种超宽带天线，最终确定带渐变槽的单极子天线和Vivaldi天线作为该系统的终点研究方向。
因而进行概述Vivaldi天线的原理、发展和馈电结构、为本文的设计作铺垫。
其次，设计了一款适合穿墙雷达的天线带渐变槽的单极子天线，详细阐述了该天线的设计过程并对其进行分析。
该天线有一个优点就是体积小它的体积是后面设计的Vivaldi天线的体积的50%，而且带渐变槽的单极子天线的高频特性非常好达到了11GHz。
并且通过分析其时域特性，表明其具有良好的时域特性。
最后，从Vivaldi天线的结构到设计给出了详细分析和计算。
设计主要包括馈电结构和槽线渐变辐射器的计算和设计。
然后对天线整体性能进行描述并分析其仿真和测试结果。
主要包括频域的回波损耗、辐射方向图以及峰值增益和时域的辐射波形、振铃现象、时域方向图以及保真系数等方面的分析。
通过比较这两款天线性能，最终选择Vivaldi天线作为穿墙雷达系统的收发天线。
应用于超宽带穿墙雷达的极窄脉冲发生器设计
应用于超宽带穿墙雷达的极窄脉冲发生器设计作者：王帮耀刘晓云来源：《现代电子技术》2008年第19期摘要：介绍了一种可用于超宽带(UWB)穿墙雷达的脉冲发生电路，讨论并分析了UWB中几种常用窄脉冲产生方法的特点及其局限性。
基于雪崩三极管和射频双极性晶体管的雪崩特性，设计并制作了UWB脉冲电路发生器，指出电路中需要注意的事项及改进脉冲性能的方法，并获得亚纳秒级的超短、快速前沿的单极性UWB脉冲，幅度为28 V，宽度为0.95 ns。
关键词：超宽带；纳秒；脉冲发生器；雪崩特性；穿墙雷达；射频三极管中图分类号：TN911文献标识码：B文章编号：1004373X(2008)1900703Design of Ultra-narrow Pulse Generator in Ultra-wideband Through-wall RadarWANG Bangyao,LIU Xiaoyun(School of Automation Engineering,University of Electronic Science and Technology of China,Chengdu,610054,China)Abstract：A pulse generator used in through-wall Ultra Wideband (UWB) radar is introduced.Several kinds of commonly used narrow pulse generating methods are presented and their merits and limitations are analysed.Based on the avalanche characteristicof avlanch transistor and RF-BJT,sub-nanosecond UWB pulse is designed and fabricated with satisfying result of 28 V amplitude and pulse width of 0.95 ns.Key points and improvements are also discussed.Keywords：ultra-wideband;nanosecond;pulse generator;avalanche effect;through-wall radar;RF transistor1 引言超宽带(Ultra Wideband)，也叫作数据脉冲，指相对其中心频率有高比例的带宽。
超宽带雷达(UWB)芯片的研究现状与发展
超宽带 ( UWB ) 系统具有高传输速率、低功耗、探测精度高、穿透性强、安全性高等优势，在军事、雷达、生物探测、短距通信及室内室外高精度定位等场景有着广泛的应用。
并且随着半导体技术的发展，基于 CMOS 的 UWB 雷达芯片成为研究热点。
国内外众多学者及商业公司提出各具优势的 UWB 芯片及系统。
来自西安电子科技大学与军事科学院的研究团队在《电子与信息学报》发表最新文章，从UWB 系统、UWB 芯片架构中关键电路和关键技术的研究现状和发展进行综述。
什么是超宽带雷达（UWB）20 世纪 60 年代超宽带 ( Ultra-Wide Band，UWB ) 的构想首次在 "time-domain electromagnetics" 中被提出，采用一种无载波的窄脉冲信号进行通信。
由于其具有较好的安全性，高传输速率以及高距离分辨率，使其在军事及雷达等领域有着重要的应用价值。
2002 年 2 月，美国联邦通信委员会（Federal Communications Commission，FCC）正式批准超宽带民用，规定超宽带的工作频率为 3.1~10.6 GHz，发射带宽大于 500 MHz，但为了防止超宽带与其他通信带宽产生干扰，对发射机发射功率进行了限制，即有效全向辐射功率小于– 41.2 dBm/MHz。
因此超宽带技术的高速传输速率是以非常宽的带宽为代价，同时超宽带脉冲雷达技术是发射机发射持续时间极短的脉冲信号，而收发机的重频周期较长，因此单位时间内消耗的功耗极低，适合今后低功耗的应用场景要求。
UWB 系统在军事雷达领域应用之外，在生物探测、室内定位等商业应用场景的得到重要的应用。
图 1 展示的是 UWB 系统的优势和应用场景。
图 1 UWB 系统的优势与应用场景UWB 雷达芯片中的关键技术UWB 雷达芯片关键技术主要包括了信号产生技术、超宽带功率放大器、超宽带低噪声放大器、高速量化技术等。
uwb超宽带脉冲信号发生器设计内容和要求
uwb超宽带脉冲信号发生器设计内容和要求
“uwb超宽带脉冲信号发生器设计内容和要求”这个短语涉及到UWB （超宽带）脉冲信号发生器的设计和相关要求。
UWB是一种无线通信技术，使用极短的脉冲信号来传输数据，通常在纳秒级别。
这种技术被广泛应用于近距离高速数据传输和定位系统等领域。
设计UWB超宽带脉冲信号发生器的主要内容和要求包括：
1.确定信号的参数：根据应用需求，确定脉冲信号的参数，如脉冲宽度、脉
冲幅度、频率范围等。
这些参数将影响信号的传输特性和覆盖范围。
2.选择合适的波形：UWB脉冲信号有多种波形，如高斯脉冲、矩形脉冲等。
根据实际需求选择合适的波形，以满足系统的性能要求。
3.设计脉冲生成电路：为实现所需的脉冲信号，需要设计相应的脉冲生成电
路。
这包括脉冲产生单元、脉冲调制单元等，以确保信号的稳定性和准确性。
4.考虑系统的集成度：在设计过程中，需要考虑信号发生器的尺寸、功耗和
成本等因素，以满足实际应用的需求。
5.验证和测试：完成设计后，需要对信号发生器进行验证和测试，以确保其
性能符合预期要求。
这包括信号质量、覆盖范围、传输速率等方面的测试。
总结：UWB超宽带脉冲信号发生器设计内容和要求是指设计和制造一种能够生成UWB超宽带脉冲信号的设备，并满足相关的参数、性能和成本要求。
这种设备广泛应用于通信、雷达、定位等领域，对于实现高速、短距离无线通信具有重要意义。
雷达信号处理技术与系统设计(第1,2讲)
[6] 吴顺君 . “ 雷达信号处理和数据处理技术” . 电子工业出版社， 2008
XDU：LM
第一，二讲
雷达系统概述
XDU：LM
内容安排
1.1
什么是雷达?
1.2
1.3 1.4 1.5 1.6
雷达的发展和应用
雷达基本原理和组成 雷达的基本任务 雷达的主要战术性能参数 雷达的主要技术参数
1.7
雷达战术、技术性能与技术参数的关系
（6）高频超视距雷达技术(OTHR) ；
（7）双/多基地雷达技术； （8）综合脉冲与孔径雷达技术； （9） MIMO雷达系统；外辐射源雷达;网络雷达系统;等等……
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雷达系统概述
目 前 雷 达 系 统 各 部 分 主 要 采 用 的 新 技 术 如 右 图
XDU：LM
雷达系统概述
1.2.2 雷达的分类
雷达信号处理技术与系统设计
第一篇: 雷达系统概述
1.常规雷达系统组成; 2.不同体制雷达介绍; 3.基本概念讲解;
(4学时)
4.雷达信号处理机组成及功能分析.
雷达信号处理技术与系统设计
第二篇: 雷达信号处理基本功能分析(28学时)
1. 常规雷达波形分析与设计 (2学时)
(调频信号、相位编码信号)
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雷达系统概述
• 新技术新体制的应用： 二十世纪六十年代以来 , 由于航空和航天技术的飞速发 展，利用雷达探测飞机 ﹑ 导弹 ﹑ 卫星等需要，对雷达的作用 距离﹑测量精度﹑分辨率等性能有了更高要求，同时由于发展 反弹道导弹﹑空间卫星探测和监视﹑军用对地侦察﹑民用遥感
等使得以下关键技术在雷达中得到应用。
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雷达系统概述
电子信息工程专业外文翻译----一个高效率的CMOS超宽带信号产生模块
毕业设计（论文）外文翻译资料翻译资料名称(外文) A Power-Efficient CMOS UWBSignal-Generation Module翻译资料名称(中文)一个高效率的CMOS超宽带信号产生模块电子信息工程院（系）电子信息工程专业学号B06093011学生姓名指导教师起讫日期2009. 2. 23 ~ 2009. 6. 4设计地点中文译文一个高效率的CMOS超宽带信号产生模块摘要这篇论文提出了一个新的载波超宽带发射机结构，同时给出了它的CMOS实现结构。
这新的发射机拓扑结构采用一个两级开关。
它增强了射频功率效率，降低了直流功率的损耗和电路的复杂性。
发射机使用0.18μm CMOS工艺实现，超宽带信号生成模块包括一个超宽带SPST开关和一个可调脉冲发生器。
测量结果表明，产生10dB可变的超宽带信号，其信号带宽从0.5GHz变化到4GHz，并且调谐中心频率覆盖了整个超宽带频率，即从3.1GHz到10.6GHz。
CMOS模块直流功耗小于2mW。
本文中提出的载波超宽带发射机和论证的模块提供了一个对超宽带信号产生有吸引力的方法，同时他们可以应用于超宽带通信和雷达。
1、引言超宽带技术获得重大的利益，尤其是在1998年的FCC的调查公告和在2002年在3.1-10.6GHz频段中无牌使用超宽带设备的调查与整治。
超宽带技术是有前途的技术，它的能力包括准确的定位和高效短距离点对点网络以及高分辨率遥感。
载波超宽带信号已广泛应用于各种雷达和通信系统中。
通过天线它们拥有更加方便的频谱管理和减少失真的优势。
在典型的超宽带发射机中，生成载波的超宽带电压信号必须被发射到一个宽带功率放大器，从而获得达到所需的功率水平。
这个方法有两个重要的缺点：第一，超宽带功率放大器的设计挑战；第二，在低脉冲重复频率中的低功率效率。
在本文中，提出了一种新的载波超宽带发射机结构。
它不仅仅提高了功率效率，而且减少电路的复杂性。
同时文章论证了新的CMOS发射机模块性能可操作性和性能，频率覆盖了整个3.1GHz到10.6GHz的超宽带频带和可变带宽500MHz到4GHz。
超宽带信号发射、接收及预处理电路的研制
超宽带信号发射、接收及预处理电路的研制徐颖郁丽(成都理工大学信息工程学院，l匹I J l l成都610059)应用科技睛要】本文给出了超宽带(I m m)信号发射、接收预处理电路的实现方法。
天线阵靶各辐射单元的部分信号在空间相干叠加的可能性与天线冲击的超宽带无线电探测脉冲形成器的伲占’结合了起来。
饫键闭U W B；冲击激励形成器；有源相控阵天；采样示波器1990年3月在美国新墨西哥州的LO SA l a m os国家实验室召开的“超宽带雷达会议”上首次提出了超宽带雷达的定义。
超宽带雷达通常定义为：雷达发射信号的分数带宽(FB VⅥ大于025的雷达。
超宽带技术就是通过对非常短的单脉冲进行一系列的加工和处理，包括产生、传输、接收和处理等，实现通信、探测和遥感等功能。
1超宽带雷达系统1．1超宽带雷达信号超宽带雷达信号的两种可能表示方法：一是借用窄带信号的复数模型法胱点是便于近似计算超宽带信号的变换和易于误差估计：第二种方法是采用实数模型法，充分反映信号的超宽带特性。
即使在精确结果的条件下．复数模型都不能令人满意，最好还是用时间的实数振荡函数来模拟超宽带信号。
现今的超宽带雷达大多数都采用脉冲型信号。
12系统构成超宽带雷达特性脉冲测试设备包括超宽带探测喻中形成设备、形成器与接收柳的同步设备和计算棚。
在测量时，对测量设备各个部件分别进行鉴定，并根据标准反射器对整个雷达测试设备进行标准和综合检验。
1)超宽带探测信号形成器。
超宽带探测信号形成器最有用的方法是在发射设备中产生超宽带信号，而后i蛾射天线把它辐射出去。
这时，在发射机中形7黼的时间结构，而天线应以最小失真辐射这些信号。
信号可在大功率发射机的输出级或带有后级放大的小功率级中形成。
这时，输出的功率信号是由单个模件辐射的大量信号之叠加。
设计冲击激励形成器的主要困难是如何形成宽度小或电压前沿陡峭和时间稳定性高的大功率宽带视频脉冲的问题。
这些信号发生器的基本部件是电子开关，对于这些开关来说，对其功率和速度方面的要求是相互矛盾的。
超宽带探地雷达简介
超宽带探地雷达简介利用超宽带探地雷达(UWBGPR)技术进行浅层有耗媒质中目标和介质构造的探测，是近年来国内外透视成像探测技术发展的一个新热点，该方法通过向地下发射极窄的探测脉冲，产生覆盖范围极宽的频谱(通常大于1GHz)，经过等效采样，接收包含丰富信息的回波，根据电磁波在地下媒质中的走时和波形变化，对地下媒质构造、地下目标进行探测、定位和识别，同时，利用超宽带技术高精度的时空分辨率，对地下目标和介质结构进行成像。
超宽带探地雷达探地雷达(GroundPenetratingRadar,简称GPR)方法是一种用于确定地下介质分布的广谱(1MHz-1GHz)电磁技术。
探地雷达利用一个天线发射高频宽频带电磁波，另一个天线接收来自地下介质界面的反射波。
电磁波在介质中传播时，其路径、电磁场强度与波形将随所通过介质的电性质及几何形态而变化。
因此，根据接收到波的旅行时间(亦称双程走时)、幅度与波形资料，可推断介质的结构。
探地雷达工作频率高，在地质介质中以位移电流为主。
因此，高频宽频带电磁波传播，实质上很少频散，速度基本上由介质的介电性质决定。
因此，电磁波传播理论与弹性波的传播理论有许多类似的地方。
两者遵循电磁波要穿过各种介电常数不同，湿度，温度等均不相同的复杂介质，总会不可避免地采集到各种干扰信号和一些对目标体识别无用的信号。
此外，雷达波在传播过程中也会衰减，波幅会有很大的减小。
因此探地雷达数据处理的目标就是通过各种数字处理技术来抑制各种干扰信号，尽可能地突出有用信号，使雷达图像更加明显、准确地反映出被测目标体的实际情况，并便于提取反射波的各种有用参数。
因为雷达波与地震波在运动学上有相似性，所以目前探地雷达回波处理的许多技术就是来源于较为成熟的地震回波处理技术。
超宽带探地雷达由于频谱中高频含量丰富，可获得较高的时空分辨率，因此可对地下媒质构造、地下目标领域，是近年来国内外透视成像探测技术发展的一个新热点。
探地雷达主要由发射机，接收机，发射天线，接收天线，信号处理及终端设备组成。
宽带DRFM雷达干扰机信号处理模块设计
几十万到几百万脉 冲） 的威胁信号环境 ， 满足对雷达
干 扰能 力 的更高要 求 ， 是一 种新 型载频 重构技 术 。
宽４ＯＭＨ 以上宽 带雷达 的出现 ， ０ ｚ 已有 Ｄ Ｆ Ｒ Ｍ产 品 已 经不能 满足 当前 大 时 、 宽 信 号 的数据 采 集 和 波形 频
过时间延迟和多普勒调制后 ， 出与雷达信号相参 发 的干 扰 信 号 。 Ｄ Ｆ 具 有 存 储 速 度 快 、 相 参 （ ＲＭ 全 频
英国 Ｅ —ｓ ｗ Ｔ公 司 的 Ｃ ａ ｅ ｏ ａａ ａｇｔａｄ ｈｍ ｌ ｎ２ Ｒ ｄｒＴ ｅ ｎ ｅ ｒ
１ 引 言
数 字射 频存 储 器 （ Ｒ Ｍ） 将截 获 到 的 雷达 信 ＤＦ 是 号 进行 高速 采样 ， 数字 化后存 储在 数字存 储器 中 ， 经
Ｓ ｕａ ｒ 时 带 宽 达 到４０Ｍ ｚ最 大 存 储 时 间 为 ｉ ｌｏ 瞬 ｍ ｔ ０ Ｈ ， ５０肛； 国 Ｋ Ｒ 电子 公 司 的 Ｋ ｒ ０７瞬 时 带 宽 ０ ｓ美 Ｏ ｏ一１２ 为８０ＭＨ ， ０ ｚ分辨 率为 ８ｂｔ存 储 长 度３０ ； ｉａ— ｉ ， ４ ｓＷｈｔ ｔｋ ｅ公 司 的 Ｍ Ｐ一８０瞬 时带 宽 为 １０ＭＨ ， 辨 率 为 ｒ Ｉ １ １ ｚ分 ８ｂｔ存 储 长 度 达 到 １ ８ｙ［ ｉ ， ｓ ４ ０ 。但 近 年 来 ， 时带 瞬
宽带 Ｄ Ｆ Ｒ Ｍ雷达干扰机信号处理模块设计
杨 春
（ 中国西南 电子技术研究所 ， 成都 ６０ ３） １０６
摘
要 ： 出 了宽 带数 字射 频存储 器（ Ｍ） 给 Ｄ 雷达 干扰机 信 号处理模 块 组成框 图以及 信号 处理 流 程 ，
描述 了模 块 实现 的关键技 术 ， 别是 在 Ｆ Ｇ 特 Ｐ Ａ中实现 高速 信 号 并行 处理 的 方法 。该信 号 处理 模块 可
超宽带探地雷达天线的研究与设计初探
超宽带探地雷达天线的研究与设计初探作者：许小玲来源：《科技风》2017年第15期摘要：近年来，探地雷达在很多领域得到应用，已经成为被地球物理学界和考古学界所广泛应用的一项探测技术，它通过向地下发射高频电磁波来产生覆盖率较大的频谱，接受地下信息。
同时根据电磁波反射回来的波形变化与时长，对地下媒质构造、地下目标等进行探测、定位和识别。
超宽带探地雷达在进行探测之时，能够获得较高的时空分辨率，成为目前透视成像探测技术的一大热点。
本文主要针对超宽带探地雷达中的三种天线进行研究与设计的讨论。
关键词：超宽带探地雷达；接收天线；研究设计探地雷达是一种对地下结构进行探测的工具，以无损探测的优势被广泛应用于考古、地球物理研究、道路与桥梁的质量评估等方面。
超宽带探地雷达结合了探地雷达与超宽带雷达的各种优势，在地质、桥梁等探测中起到了重要作用。
超宽带探地雷达中，收发天线是接收和发射电磁波的重要媒介，能够通过对接收到的电磁波进行分析与处理，来探测地下环境，所以在超宽带探地雷达中，收发天线的重要性不言而喻[1]。
1 超宽带探地雷达天线的理论基础探地雷达同其他类型雷达相同，都是由发射模块、收发天线、接收模块、主控制、显示模块等因素构成的。
探地雷达通过天线系统向被探测地辐射电磁波，当电磁波与不连续的介质相撞的时候会发生反射，则电磁波信号会随着遭遇介质的不同产生不同的波形变化。
通过接收处理电磁波信息，以透视成像的形式来还原地下介质情况，结合反射电磁波的时长，分析地下探测目标的大概位置与大概形态。
在超宽带探地雷达系统中，接收天线是通过将接收到的自由空间波转化为高频电磁波，通过雷达系统进行分析与处理。
而与之相反的是，发射天线是通过对高频电磁波进行自由空间波的转换来进行发射的。
在雷达系统中，天线能够以在辐射状态下的任意频率上输入阻抗Za（jω）和复归一化方向图D（jω，θ，φ）来进行描述[2]。
2 超宽带探地雷达天线的研究与设计超宽带天线的功能是发射并接收超宽带无线电波，是任何超宽带雷达或通讯系统都不可或缺的部分。
电子侦察用超宽带信号采样系统的设计与实现
摘要摘要无线电接收机是电子侦察、通信、雷达、遥测遥感系统中的信号接收的关键单元。
传统的无线电接收机通过混频器和本地振荡器将射频输入信号转换到中频，即超外差式结构。
但是该结构电路设计复杂，同时本振频率源要求高，还存在像频、组合频率、中频干扰等问题。
另外一种使用高带宽模数转换器实现射频直接采样的系统结构可以解决以上问题，但是又对模数转换器的性能提出苛刻要求，尤其是模拟带宽指标。
考虑以上问题及目前模数转换器技术水平，本论文设计了一种新型无线电接收机结构，利用宽带采样保持电路配合模数转换器来实现射频直接采样。
该结构利用高带宽采样保持电路实现了射频信号的直接接收，将射频信号调理到模数转换器可以接收带宽内，降低对后端模数转换器高带宽的要求，最终实现模拟信号到数字信号转换。
本文先从宽带接收机发展背景着手，研究了超宽带信号采样系统架构类型与工作原理，开展了超宽带信号采样系统设计，最后完成系统测试验证，系统实现采样带宽12GHz，无杂散动态范围（SFDR）大于36dB。
本论文主要从以下三个方面开展技术研究：1. 研究超宽带采样技术，使用宽带采样保持电路完成对输入信号的跟踪保持，并将输出信号保持在一个相对恒定的采样时刻信号值，使用精密的控制时序保证模数转换器正确采样该信号值。
同时从总体上完成对宽带采样保持电路的工艺及架构设计，从功能上完成了输入信号缓冲电路、采样保持电路核、输出信号缓冲电路和采样时钟缓冲电路的设计。
2. 研究射频信号传输链设计技术，当工作在射频段时，封装、微带线、过孔、接插件会带来寄生效应和损耗，因此在设计时要对整个链路建模仿真，严格按照射频电路设计要求，根据仿真结果，完成印制电路板材料选择，传输线设计，电源完整性设计，保证系统的信号完整性。
3. 研究单板集成及各模块阻抗匹配设计技术，在具体的电路设计中，将电路的各个模块组合在一起时，严格按照信号完整性的要求，合理设计布局布线，并对电路整体建模仿真，通过仿真，准确设计各个模块之间的匹配电阻，保证系统功能正常。
超宽带线性调频雷达多普勒效应分析
超宽带线性调频雷达多普勒效应分析摘要：雷达利用多普勒效应解算速度信息是速度测量的方法，线性调频雷达常用的解算方法是建立在调频带宽与载频比率较小的情况下；当调制带宽与载频信号接近时（超宽带），误差项将成为考虑因素。
关键词：线性调频；多普勒；误差超宽带线性调频雷达的多普勒效应较同体制雷达有很大区别，对目标速度信息的获取起到至关重要的作用。
对比常规速度信息解算方式及超宽带雷达的速度信息解算有着重要意义。
1.线性调频连续波雷达多普勒信号数学模型设线性调频信号的初始频率为，扫频带宽为，扫频周期为，信号往返于目标与雷达所需的时间为。
线性调频发射信号的表达式为， (1)上式中，为发射信号的幅度，为扫频斜率，初始相位为。
回波信号表达式为，，为回波信号的时延，为衰减系数。
目标相对雷达接收器在很短时间内做匀速运动，目标与接收器之间的距离随时间变化的表达式为(2)其中为初始距离，为目标相对雷达接收器的速度，若二者接近则为正，反之则为负。
由于目标与接收器之间的相对速度比光速至少要小5个数量级，所以认为雷达发射的信号往返于目标与雷达接收器的时间近似为(3)将(2)式与(3)式代入回波信号的表达式得到运动目标回波的表达式, (4)————————————作者简介：张晓永（1984—），驻沈阳地区军代局驻哈尔滨地区第二军代室工程师，硕士，主要从事质量监督研究。
张林（1977—），驻沈阳地区军代局驻哈尔滨地区第二军代室工程师，硕士，主要从事质量监督研究。
此时回波信号的瞬时频率表达式为, (5)忽略与相关项，得回波的瞬时频率表达式为, (6)混频滤波后得到中频信号的表达式为， (7)此时中频信号的瞬时频率为， (8)式中，是由初始频率所产生的多普勒频率；（距离项）是由信号传输路程所引起的频率差值；（时变频率项）是由于发射信号调频项所引起的多普勒调频项。
2.非超宽带微波雷达对多普勒信息的提取通常LFMCW微波雷达的扫频带宽较初始频率小2-3个量级（通常连续波微波雷达工作在X波段，近似为，扫频带宽约为[1]，分数带宽约为1%），故回波中的时变频率项对中频信号频率的影响很小，微波雷达对(8)式修正为， (9)微波雷达通常采用三角形线性调频信号提取目标的距离与速度信息，如图1所示为三角形线性调频测速原理示意图。
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现代 电子 技术 的迅速 发 展 ， 使 了 电子 装备 的 促 性 能 和技术 不 断提高 ， 同时也使 电磁 环境 日趋 复杂 ， 对 电子装备 的研 制 、 验 和 使用 也 提 出 了更 高 的要 试 求 。文 中介绍 了一种 超宽 带雷 达信 号产 生器 的设 ］
关 键 词 ： 达信 号产 生器 ； 雷 直接数字合成器 ； 合成 频率
中图分 类号 ： Ｐ ９． Ｔ ３１９
文献标 识码 ： Ａ
文章 编 号 ： Ｎ ２１１（０２０—０９ ３ Ｃ ３—４３２１）２０６— ０
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２１ ０ ２年 ４月 第 ３ 卷 第 ２期 ５
舰 船 电 子 对 抗
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超 宽 带 雷达 信 号产 生器 的设 计
梁 晶 ， 李 鹏
计， 能够模 拟宽 频段 、 密度 、 高 多体 制 的复 杂 电磁 信 号环 境 ， 成所 需 的电磁环 境 ， 电子装 备 的研 制 提 生 为 供 了条件 。
若调 频方 向为线 性 递减 ， 则 一 ２ Ａ ／ ， ｎ ｆ ｒ 波形
的 瞬时频 率调 制 函数 为 ：
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（ 舶 重 工 集 团 ７ ３所 ， 州 ２ ５ ０ ） 船 ２ 扬 ２０ １
摘要： 对雷达信号 的基本数学模型 、 直接数字合成器（ Ｄ ） Ｄ Ｓ 工作原 理和应用做 了系统 的分析 ， 介绍 了一种超 宽带雷
达 信 号 产 生 器 的 设 计 ， 产 生 器 选 用 直 接 频 率 合 成 方 案 ， 用 Ｄ Ｓ来 实 现 精 细 频 率 步 跳 ， 通 过 和 １ 以高 稳 定 度 该 利 Ｄ 并 组 晶 振 为 参 考 频 率 的 标 频 源 组 成 的粗 精 频 率 步 跳 的点 频 进 行 混 频 、 波 及 放 大 生 成 各 频 段 的 信 号 。 滤
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