全數(shù)字跟蹤接收機的設(shè)計與實現(xiàn)
3 誤差信號提取模塊設(shè)計
誤差信號提模塊接收跟蹤接收機的AGC信號,和視頻信號。首先將視頻信號解調(diào)成方位、俯仰誤差信號,將誤差電壓補償后,再將AGC和角度誤差信號進行編碼送給伺服系統(tǒng)。此外誤差信號提模塊還向饋源輸送一個時分開關(guān)信號。具體框圖如圖5所示。本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/189498.htm
時分解調(diào)部分是利用時分信號將視頻信號解調(diào)出方位誤差電壓和俯仰誤差電壓。兩路誤差信號再進行相位補償,也就是抵消和差信號相位差或和差饋源中心波束不重合導(dǎo)致的相位誤差。最后在進行進行斜率調(diào)整,也就是靈敏度調(diào)整。系統(tǒng)將兩個補償值存在寄存器中,以便跟蹤不同頻率目標時調(diào)用。
4 硬件設(shè)計
本設(shè)計包括數(shù)字中頻模塊、自動跟蹤模塊、電源保護、接口電路等。其中VGA采用AD8362,中頻低噪聲放大器采用AD6630、抗混疊濾波器采用.mini—circuits公司的LC型無源帶通濾波器,帶寬為12 MHz。ADC采用MAX15988、FPGA采用Xilinx公司的Spartan II并采用Verilog語言在ISE 13.0環(huán)境下編程。整個系統(tǒng)采用地址總線和數(shù)據(jù)總線相連,配有高低位的EEPROM、NVRAM和SRAM。電源保護電路采用MAX695。
系統(tǒng)的自動跟蹤部分增加了模擬中頻接收機接口,分別用ADC12062和MAX186將模擬視頻信號和模擬AGC信號直接接入自動跟蹤模塊。輸出接口采用DB9接口RS-232和RS-422輸出。本文中的設(shè)計已經(jīng)成功的運用在地面站的跟蹤系統(tǒng)中,并且性能穩(wěn)定。下圖為輸出到伺服系統(tǒng)的編碼信號。
5 結(jié)論
基于軟件無線電的全數(shù)字跟蹤接收機設(shè)計采用FPGA為主要器件,實現(xiàn)了系統(tǒng)要求的功能,滿足了系統(tǒng)指標。數(shù)字信號不存在溫漂、增益變化和直流電壓偏置,很少需要校準。較模擬跟蹤接收機動態(tài)范圍大,精度高,誤差小,而且結(jié)構(gòu)簡單、體積小。采用FPGA設(shè)計較集成IC靈活性高,成本低。該跟蹤接收機適應(yīng)性強,控制方便,用途非常廣泛。
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