射频信号三种抗干扰设计方法

射频信号三种抗干扰设计方法

为了测试电子设备的抗干扰能力，设计了一种射频信号干扰器，可用于产生406.0～406.1 MHz范围内的随机干扰、点频干扰和扫频干扰信号。设计采用了直接数字频率合成(DDS)技术，通过单片机对DDS芯片的控制，可灵活产生需要的干扰频率。

随着电子设备的使用越来越普遍，电子设备之间的干扰问题也越来越突出，特别是通信设备的干扰问题，这使得电路工程师在电子产品的设计过程中不得不考虑设备的抗干扰问题，并且有必要对通信设备的抗干扰能力进行测试。文中介绍的射频信号干扰器可用于测试通信设备的抗干扰能力，能够产生如下3种干扰：

1)随机干扰。在目标频率范围内产生频率随机的干扰信号，湮没目标频率，也会降低信噪比，形成对正常通信的压制。

2)点频干扰。在已知目标频率的情况下，瞄准目标频率输出干扰信号，产生对目标通信的压制效果。

3)扫频干扰。在目标频率范围内进行频率扫描，当干扰信号频率与通信频率的碰撞概率达到一定数值时，就会影响通信的信噪比，导致误码率增加，产生有效干扰。

射频信号干扰器的设计基于DDS技术和锁相环(PLL)技术，通过单片机进行控制，能够产生分辨率极高的干扰频率，控制方便、灵活。

1、硬件电路设计

射频信号干扰器原理框图如图1所示，当微波开关接通406.0～406.1 MHZVCO时，输出随机干扰噪声;当微波开关接通BPF时，输出点频干扰或扫频干扰噪声。

1.1、随机干扰基带噪声信号源的随机电压噪声施加到VCO的电压控制端，产生噪声调频信号。406.0～406.1 MHzVCO输出信号的频率表示为：

ωVCO=ω0+KVCO(V0+Anu(t)) (1)

式中：ω0为控制电压为零时VCO输出频率，KVCO为VCO电压控制增益，V0为直流控制电压，An为噪声放大电路增益，u(t)为基带噪声信号。