多通道相控PWM信号源的设计与应用

文/单玉洁 李淑萍 张磊磊

多通道相控PWM信号源的设计与应用

文/单玉洁 李淑萍 张磊磊

信号源是发射分机的重要组成部分，为发射机提供高精度幅度、相位可控、抗干扰能力强的信号，它的稳定性和抗干扰性对整个发射分机至关重要。本文提出了一种多通道相控PWM信号源的设计方法，该信号源多通道可高精度相控、耗费资源少、抗干扰能力强。在海试、湖试实际的测试结果表明，这种电路设计具有高精度、幅度相位可控、传输距离长及抗噪声干扰强等特点。

高精度 相控 PWM信号源

1 引言

相控信号源基于相位补偿原理，采用精度高、控制方便的数字式发射延迟实现。PWM控制技术由于具有抗干扰性强等优点在机械控制中获得广泛的应用。PWM控制的基本原理主要是依据采样控制理论中的结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同。PWM的一个优点是信号是数字形式的，可将噪声影响降到最低，增强了噪声抵抗能力，极大的延长通信距离。多通道相控PWM信号源可满足幅度、相位高精度可控、存储资源耗费少、抗干扰能力强等要求。

2 工作原理

2.1 信号波形计算

信号源波形包括CW脉冲信号、双曲调频信号（HFM）和逆双曲调频信号（IHFM）三种信号，其脉宽为25ms、50ms、100ms和200ms。

2.1.1 CW脉冲信号

若CW脉冲信号脉宽为T，中心频率为f0，本舰航速为v，发射方位为θ，则CW脉冲信号可表示为：

图1：CW脉冲信号

2.1.2 调频信号

调频信号包括双曲调频信号和逆双曲调频信号，其中逆双曲调频信号的低频对应HFM的高频，其高频对应HFM的低频。……