脉冲和跳频脉冲信号的生成与解调

按照信号分类，雷达通常有两种基本类型：连续波(CW)雷达和脉冲雷达。

 

连续波雷达多为小型的简易雷达。在应用中有单载频连续被和调制连续波两大类。单载频连续被雷达只能测速不能测距，广泛用于各种测速系统，比如交警的测速雷达。调制连续波有伪码连续波和调频连续被两种，可以测速也可以测距，由于收发隔离度的限制，常见于低功率的雷达应用，比如舰船的导航雷达。

 

脉冲雷达是雷达的一种。能够辐射较短的高频脉冲，然后天线转接到接收机接收信号，因此发射和接收信号在时间上是分开的。脉冲雷达用于测距，尤其适于同时测量多个目标的距离。

 

今天，我们就一起来了解一下脉冲和跳频脉冲信号的生成与解调。

 

 

测试仪器

本次我们所使用到的测试仪器为SMW200A和FSW26，大家可以在君鉴科技旗下测试仪器信息服务平台“每日E问”中，查看仪器的具体参数、配置文档等信息。

 

 

 

 

 

脉冲信号生成与解调

1.我们用信号发生器SMW200A来生成一个脉冲周期为100us,脉冲宽度为50us即占空比为50%的脉冲信号（在实际使用中测试厂商都是有波形文件的，用信号源ARB功能播放即可）具体设置如下图：

将载波设置为1GHz, 打开RF。

 

2.我们用FSW来解调脉冲信号。FSW需要解调选件K6及解调带宽选件。

 

按mode--pulse进入脉冲解调功能。按FREQ设置载波频率1GHz。按meas--signal description进入信号设置，按照测试要求，更改测试参数。

 

为了方便演示效果，我们将采集时间设置为1ms。信号源产生的脉冲信号周期为100us，那么1ms内将有10个脉冲。具体结果如下图所示。

 

 

 

 

 

跳频脉冲信号的产生与解调

跳频脉冲雷达是雷达行业的热点，接下来我们还是用SMW200A（在实际使用中测试厂商都是有波形文件的，用信号源ARB功能播放即可，在此只做演示）和FSW来模拟生成和解调一个跳频脉冲信号。

 

1.首先打开SMW200A的脉冲功能，生成一个脉冲周期为10ms，脉冲宽度为5ms即占空比为50%的脉冲信号。用信号源的RF Ferquency Sweep功能来模拟信号跳频。如下图所示，脉冲信号载波只在900MHz，1000MHz，1100MHz三个频率点切换。

每个载波频点持续时间为100ms,  脉冲信号周期为10ms,  那么每个频点每次持续产生的脉冲数量为10个。具体是不是这样呢，我们用FSW解调看下。

 

2.跳频脉冲信号解调需要FSW具有K60，K60H测量选件和解调带宽选件并且解调带宽要大于信号跳频范围。

 

按mode--Transient Analysis 进入瞬态/跳频测试功能。按meas--signal description进入信号设置，按照测试要求，更改测试参数。为了方便演示效果，我们将采集时间设置为300ms。

我们能看到频谱FSW单次解调到的脉冲数量为30个，频率偏移分别为100000KHz, 0KHz, -100000KHz。

 

在FSW测试结果上，我们可以点开任意一个结果窗口，查看更为具体的信息。比如我们可以点看Hop results查看每一个脉冲的具体信息。

——作者 君鉴科技/袁建成

——来源 每日E问APP