基于FIFO的目標(biāo)距離脈沖模擬電路

1引言

雷達是無線電測向和測距，測距是其主要的功能之一，雷達是通過測試發(fā)射脈沖和目標(biāo)回波之間的時間差來測量目標(biāo)距離的。雷達模擬器的主要功能是逼真地模擬雷達接收到的目標(biāo)回波。根據(jù)雷達模擬器的輸出頻率可以將雷達模擬器分為射頻雷達模擬器、中頻雷達模擬器及視頻雷達模擬器。在雷達模擬器中，目標(biāo)航路通常是由計算機實時計算產(chǎn)生的。如何將實時計算的目標(biāo)距離數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為模擬的目標(biāo)回波是設(shè)計雷達模擬器需要解決的關(guān)鍵問題之一。對高重復(fù)頻率的雷達而言，由于存在距離模糊，雷達通常使用多個不同的重復(fù)頻率，這就要求回波模擬電路必須具備適應(yīng)不同重復(fù)頻率的功能，而且在雷達切換重復(fù)頻率的瞬間模擬電路必須能夠快速適應(yīng)。

我們在研制某種型號雷達模擬器的過程中遇到了以上問題，為此設(shè)計了基于FIFO的目標(biāo)距離脈沖模擬電路，此模擬方案具有與雷達發(fā)射脈沖頻率無關(guān)、自動適應(yīng)雷達模擬發(fā)射脈沖頻率變化、適應(yīng)高重復(fù)頻率和易于使用EPLD實現(xiàn)等優(yōu)點。

2基于FIFO的脈沖模擬電路

圖1是雷達測距原理圖。雷達接收機通過測量發(fā)射脈沖和回波脈沖之間的時延來測量目標(biāo)距離，一般用下式表示：

圖1雷達測距原理

對有距離模糊的雷達回波模擬器而言，必須準(zhǔn)確地模擬每1個回波脈沖。如果使用記發(fā)射脈沖個數(shù)m、再模擬τ1的方法，必須準(zhǔn)確知道雷達發(fā)射脈沖的周期T，否則會造成距離模擬誤差，而且此誤差隨目標(biāo)距離的增大而增大。我們在開發(fā)某種雷達模擬器的過程中設(shè)計了一種新的模擬方法，能夠克服以上缺點。

由1個計數(shù)器、加法器、比較器、FIFO以及相應(yīng)的控制電路構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)如下圖3所示。

圖3基于FIFO的目標(biāo)距離脈沖模擬電路框圖

下面以1個具體例子說明其工作原理。