航空通信設(shè)備檢測系統(tǒng)跳頻信號源的設(shè)計
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第一本振振蕩器用來提供信道所需要的混頻信號。該部分由DDS和鎖相環(huán)構(gòu)成，鎖相環(huán)采用MCl45158，其內(nèi)部由選擇參考分頻比、可編程頻率分頻電路、相位檢測器和數(shù)字式分頻器組成，相位檢測器輸出的信號分別為φr，和φv，它們反映已分頻的標(biāo)準(zhǔn)信號和已分頻的VCO頻率之間的相位關(guān)系，當(dāng)2個信號頻率相等時，即本地處于鎖定狀態(tài)，φr和φv都有很窄的負(fù)脈沖出現(xiàn)；如果VCO的輸出頻率fv大于參考頻率fr，或者相位超前，φv出現(xiàn)負(fù)脈沖；如果VCO頻率小于參考頻率，或者相位滯后，φr輸出負(fù)脈沖。當(dāng)兩者的頻率和相位相同時，φr、φv輸出同為高電平，這時環(huán)路達(dá)到穩(wěn)定，也稱環(huán)路的鎖定狀態(tài)，φr、φv與fr、fv之間的關(guān)系如圖2所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/157124.htm
1．2 跳頻控制碼
跳頻碼信號是控制通信設(shè)備工作頻率的信號，某通信設(shè)備在100～400MHz頻率范圍內(nèi)工作，而在跳頻方式下工作時，某一時刻只能工作在某一工作頻道上，頻率碼就是控制通信設(shè)備工作頻道的信號。不同的頻道需要通信設(shè)備內(nèi)部的頻率合成器提供不同的頻率，要想完成對通信設(shè)備跳頻性能的檢測，就需要產(chǎn)生相應(yīng)的頻率控制碼。在本設(shè)計中，頻率合成采用了“DDS+PLL”為核心來實現(xiàn)跳頻信號源的設(shè)計，鎖相環(huán)采用MCl45158，DDS采用AD9850，根據(jù)鎖相環(huán)輸出頻率的關(guān)系，可以得出一本振輸出頻率f1
式中，R1、N1、A1為分頻系數(shù)，通過三線串行碼來實現(xiàn)頻率碼的改變；fDDS_O為DDS的輸出頻率，fDDS_i為DDS晶振振蕩頻率。該頻率控制通信設(shè)備的工作頻率實際上就是控制通信設(shè)備內(nèi)部的頻率合成器輸出相應(yīng)的頻率。
二本振信號的產(chǎn)生和一本振有所不同，它的產(chǎn)生主要由MCl45158鎖相環(huán)實現(xiàn)，其參考頻率和DDS的參考頻率相同，這樣保證了整個頻率合成器頻率穩(wěn)定度，由于鎖相環(huán)采用與鎖相環(huán)路I的鎖相環(huán)相同，因此當(dāng)環(huán)路達(dá)到穩(wěn)定時，第二本振輸出頻率為：
式中，N2、R2、A2為鎖相環(huán)路Ⅱ的分頻系數(shù)，fDDS_i是DDS的晶體振蕩器的頻率。
一本振和二本振輸出的高頻信號經(jīng)過混頻后得到某一時刻跳頻信號的輸出，該信號經(jīng)過射頻信號調(diào)理電路處理后輸出到待測設(shè)備，實現(xiàn)待測設(shè)備所需要的激勵信號。
2 軟件設(shè)計
如果說基于“DDS+PLL”硬件實現(xiàn)方式是跳頻信號源的“骨架”，那跳頻信號源的“血肉”就是軟件；只有在軟件的配合下才有可能把跳頻信號源的作用發(fā)揮到最大。軟件系統(tǒng)采用模塊化編程，包括主程序、系統(tǒng)控制模塊、數(shù)據(jù)處理模塊以及通信模塊。以系統(tǒng)控制模塊中頻率合成流程圖為例簡要說明軟件流程，如圖3所示。
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