脉冲和跳频脉冲信号的生成与解调
按照发射信号的不同雷达分成很多种比较常见的有两种基本类型连续波(CW)雷达和脉冲雷达
连续波雷达主要是发射连续的正弦波主要用来测量目标的速度如果同时还要测量目标的距离则需对发射的波形进行调制如经过频率调制的调频连续波等发射连续波并且发射的同时可以接收发射回来的回波信号即收发可以同时进行存在信号泄露发射信号及其噪声直接漏入接收机和背景干扰近距离背景的反射
脉冲雷达发射的波形为脉冲按一定的或交错的重复周期工作是目前应用最广泛的雷达信号形式常规脉冲雷达发射周期性的高频脉冲间歇式发射脉冲周期信号并且在发射的间隙接收反射的回波信号即收发间隔进行在近距离段存在探测盲区
本文将主要介绍一下脉冲和跳频脉冲信号的产生分析
测试设备
本次我们所使用到的测试设备普尚SP206V矢量信号发生器SP926P信号分析仪
脉冲信号的产生分析
使用矢量信号发生器SP206V产生一个100us脉冲周期50us脉冲宽度即占空比为50%的脉冲信号具体设置如下图
将载波频率设置为1GHz, 打开前面板的射频RF和调制Mod开关
SP926P信号分析仪来解调分析对应的脉冲信号SP926P信号分析仪需要对应的脉冲解调选件以及分析带宽选件我们这台设备的分析带宽为160MHz
Mode->选择脉冲解调功能FREQ设置载波频率1GHzMeas Setup-进入信号设置按照测试要求更改测试参数
其中采集时间设置为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
具体测量结果如下图所示
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我们用SP206V矢量信号发生器SP926P信号分析仪来模拟产生和分析一个跳频脉冲信号
首先打开SP206V的脉冲功能生成一个10ms脉冲周期5ms脉冲宽度即占空比为50%的脉冲信号用信号源的Sweep功能来模拟信号跳频脉冲信号载波只在995MHz1000MHz1005MHz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
跳频脉冲信号解调需要对应的测量选件和解调带宽选件并且分析带宽要大于信号跳频范围
Mode->脉冲测试功能然后按照测试要求更改测试参数
我们能看到频谱分析仪单次解调到的脉冲数量为100图中FM测量界面可以观察到频率偏移分别为5MHz, 0MHz, -5MHz
通过普尚的SP1000VSA矢量信号分析软件我们也可以很方便的观察到950MHz1000MHz1050MHz三个调频信号的频谱实时频谱以及瀑布图显示对于瀑布图还可以观察到不同跳频频率信号内的脉冲分布