相控阵雷达多通道回波模拟设备设计

中国电子科技集团公司第二十研究所 于佳兴

随着国际形势的恶化国防军工类科技研发面临着时间紧、任务重的挑战，以雷达为代表的武器装备在信息化战争中扮演着远程警戒、跟踪制导等重要角色。现代雷达多采用相控阵体制，它的研发过程一直以来伴随着周期长，系统复杂，研发困难等问题。FPGA具有实时性高，并行性好的特点。根据雷达信号处理的原理，基于FPGA设计雷达回波模拟设备，可加速雷达的研发。FPGA中的dds核可以实时产生波形，多通道并行处理的方式，可产生不同子阵接收到的模拟回波。雷达回波模拟设备可以在阵面研发完成前作为阵面的的替代设备完成预处理、信号处理、中心机的功能开发及验证工作。

1 模拟设备工作流程

雷达的工作流程是，阵面根据目标方位发射信号，阵面接收到回波后，预处理进行波束形成下发数据到信号处理分机，信号处理分机进行脉冲压缩、相参和检测，中心机根据检测结果调整采样波门和波形选择。采用模拟器后，模拟器根据接收到的中心机的波形信息产生波形，根据采样波门与距离真值产生距离时延，并将数据下传到预处理，预处理将结果信号处理，信号处理将结果发给中心机，中心机将最新的波形信息和采样波门上传到模拟器。模拟设备工作流程如图1所示。

图1 模拟设备工作流程图

模拟器在雷达中作为模拟回波的产生设备通过接收中心机上行的波形参数，产生模拟回波下发。……