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全相参数字单脉冲接收系统的研究与实现

梁士龙  
【摘要】:数字接收技术首先应用于通信领域,近年来,基于以下原因开始向雷达领域渗透:一方面,它可以取代模拟接收技术,提高系统性能和指标参数:另一方面,高度数字化、软件化的处理方式使得系统配置具有高度的灵活性:最后,产品的可靠性、一致性和可生产性得到可靠保证,相应地,产品的研发周期和生产成本得到有效控制。 本文以某PD雷达导引头的性能改进为需求牵引,深入研究了数字接收技术领域的理论和方法:分析了某PD雷达导引头系统的体系结构:设计并实现了全相参数字单脉冲接收系统样机,主要内容有: 提出了一种全数字化角误差提取方法,该方法不仅可以克服I、Q通道幅相不平衡和天线“零深”效应对角误差测量的影响,而且计算量小,只需四次乘法,两次加法和一次除法: 提出了一种和差三通道幅相不平衡的校正方法。结合上述角误差提取方法,各通道间的幅相不平衡得到有效校正,因此提高角误差测量精度: 提出了全数字方法实现速度跟踪环路的方案,采用数字鉴频器、数控振荡器、数字混频器和数字滤波器代替模拟鉴频器、压控振荡器、模拟混频器和模拟滤波器,使得多普勒频率测量精度明显提高。 研制了PD雷达主动导引头全相参数字单脉冲接收系统样机,该样机可以把导引头角度测量精度提高一个量级,速度测量精度提高两个量级,因此可大大提高修正比例导引精度。另外,不作任何改变,样机可实现在第一中频或第二中频实现全数字化接收。也可以在不改变硬件的条件下,通过下载不同软件来重新配置接收通道参数,这使导引头在解决杂波抑制、抗干扰、假目标截获等难题方面有更大的潜力,同时具备了“软件化导引头”的雏形。


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