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基于虚拟仪器技术的雷达信号模拟器设计

发布时间:2017-06-14 08:51:53  来源:大电流电感厂家   查看:

摘要:为了解决采用DSP技术的雷达模拟器的硬件外围电路设计复杂、人机交互界面设计繁琐的问题,利用FPGA芯片控制能力强,设计灵活以及LabVIEW语言易于实现人机交互界面设计等优点,采用计算机结合NI公司的PCI-564OR数据收发中频卡,设计了雷达回波模拟器。利月Matlab仿真出线性调频、杂波、干扰等信号数据后,通过PCI总线把它们写入板卡的FPGA中,由FPGA控制时序,经 D/A 转换后将数据送出,从而实现雷达回波信号的模拟。实验结果表明,该模拟器具有良好的通用性和精确度,并且结构简单,使用灵活。该设计形式对于今后雷达信号模拟器模块化设计具有借鉴意义。

  引言

  现如今,为雷达检测提供回波模拟信号的雷达回波模拟器层出不穷,而绝大多数模拟器采用微型计计算机+数字信号处理器件(DSP)+数模转换(D/A) 的方式。这种方法存在两个缺点,一是由于DSP的控制力不强,且其外围的电路设计比较复杂;二是这种设计在软件实现上是以C语言为主,而用C语言编辑人机交互界面,费时费力。然而倘若采用微型计算机+可编程逻辑器件(FPGA)+数模转换(DA),则可避免上述问题,因此通过计算机配合 NI公司的PCl-5640R数据收发中频卡产生雷达中频回渡信号铁芯电感,在这一设计中板卡所带的FPGA 芯片,具有很强的控制能力,设计较灵活;同时,该板卡可以用LabVIEW 编程实现功能,这种图形化语言易学易用,而且有丰富的图形件,易于实现人机交互界面设计,可以很好地解决上面两个难题。

  1 系统设计

  该模拟器主要曲计算机和PCI-564OR数据收发中频卡组成,其组成框图如图1所示。

一体成型电感器


图1 系统组戚框图

  计算机负责通过LabVIEW等语言,对板卡的FPGA芯片编程,并通过驱动程序驱动PCl-5640R王作。

  PCl-5640R数据收发中频卡主要由PCI总线接口、FPGA、数字上变频芯片AD9857、数字下变频芯片AD6*、存储器以及触发电路组成。FPGA型号为Xilinx Virtex-5 SX95T,有640个乘法器,它不需要通过Maxplus Ⅱ编程,而直接用LabVIEW编程再编译即可;AD9857有两路14 的高性能DAC共模电感器,内部时钟达200 MHz,内置数字上变频器,单端输出, 阻抗50Ω;AD6*有两路l4位高性能ADC,内部时钟达100 MHz,内置数字下变频器,单端输人,阻抗50Ω。

  中频卡在该系统中的主要作用是完成模拟中频信号的输出。它可以将主板计算出的视频回波数据通过高速D/A芯片转换为模拟的视频信号,也可以利用板卡上的FPGA将田波数据存储,再经AD9857将信号正交混频到中频后经D/A转换输出中频回波。其原理框图如图2所示。


图2 中频卡原理图

  2 功能实现

  2.1 功能说明

  PCI-564OR中频卡能够通过LabVIEW编程来实现其功能,而且支持其他语言程序的调用,如C,VC,LabWindows CVI 等,同时能结合 Matlab仿真技术计算出雷达回波信号及杂波等数据,将 Matlab 模拟产生的回波数据到PCI总线传输至FPGA中,FPGA对高速的数据流进行缓冲、分离,最后送入存储器存储,并按照电感器生产厂家数字上变频芯片的时序送出对应的数据,产生数字上变频芯片正常工作时所需的控制信号。最后数字上变频芯片AD9857将视频回波数据转换为中频回波数据进行模拟输出。

  该模拟器把Matlab仿真好的回波信号先进行存储.然后不断地循环输出。在要求数据传输速率和存储空间大小的同时,要求该模拟器必须能够连续不断地提供回波数据,不能出现间断,工作要稳定可靠。

  2.2 PCl-5640R程序设计

  2.2.1 设计思想

  总的程序分圭程序设计和FPGA程序设计两块,主程序负责将数据读取、转换,然后送入FPGA,FPGA程序负责在FPGA上设计存储器,存储数据,并将数括通过 D/A转换送出。将Matlab仿真的数据以文本艾件的形式存储,并通过LabVIEW中的路径控件将文件载入,读取数据,再通过LabVIEW编程将数据转换为适合送入PCl-5640R中频板中的FPGA模块,并经过上变频器AD9857输出的数据,进而送人FPGA中。由FPGA控制将数据送入AD9857,最终输出中频回波信号。软件设计分主程序设计和FPGA 程序设计,结构图分别如图3,图4所示。

求助各位大神一个运放和电压比较器的问题小弟最近在测一个电路,功能是当检测到J2口的电压超过一定值时闭合继电器,但是在测试的时候遇到了各种问题,突出的有:

1、运放一供电7脚就有11.42V的电压,把R12去掉还是有,把R7、R

请问这个运放的输入端都什么意思?一个PAW8403运放模块,电位器下方有3个输入端,L G B,这是三个输入端代表什么意思?










G就是左右音频的共用地端,也就是负极

软开关ZVT和ZVS技术有什么区别?


字面上的区别
实质上呢?
自己翻书看。
陆版,有源钳位正激算不算ZVT?
我也不知什么拓朴才算什么。
会用就好,管它算什么。
还好,不叫我翻书。
ZVT技术是利用ZVS(零电

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