專利名稱：X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及ー種接收機，具體是ー種X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機。
背景技術：
理想的電子戰接收機除了應具有寬輸入帶寬、高頻率分辨率、大動態范圍、多信號并行處理能力外，還必須能對接收到的大量信息進行實時或準實時處理。信道化接收機就是可以實現以上大多數特征的一種接收機，由于它能夠處理同時到達的多個信號，可以實現監視頻帶內信號的全概率截獲，常運用于寬帶偵察接收中。近幾年，隨著數字信號處理技術的飛速發展，數字信道化技術得到了越來越廣泛的應用。雷達偵察接收機的發展主要分為模擬接收機和數字接收機兩個階段。在模擬階段，主要有晶體視頻接收機，超外差接收 機，瞬時測頻接收機(IFM)，信道化接收機，壓縮接收機，布拉格盒接收機。數字接收機的設計理論還不是十分成熟，主要發展方向仍在討論中，現階段基本發展方向是延著將已有模擬接收機數字化，結合數字信號處理技術及器件的飛速發展，逐步向寬帶數字接收機方向靠近。數字接收機是ー種主要用于數字微波通信、雷達、電子對抗、制導等電子系統設備中的電子部件。在寬頻帶電子戰系統中，X波段數字信道化接收機是主要電子部件之一，描述這種產品性能的主要技術指標有1)工作頻率帶寬；2)接收靈敏度；3)測頻精度；4)測頻時間；5)脈沖寬度；6)輸入阻抗；7)輸入和輸出端電壓駐波比；8)電路尺寸；9)承受功率等。電子戰的最主要的特點是頻段寬(幾乎覆蓋整個無線頻段)，待處理的信號種類多，對非合作信號進行被動偵察接收。現代電子戰接收機種類繁多，但總的說來尚無ー種接收機能滿足電子偵察的所有要求。傳統電子戰接收機多采用模擬方法實現，在接收過程中由于模擬器件的限制，極易導致信號的頻率和相位等精細信息丟失。目前的電子戰系統往往都是在已知或者在事先假定的幾種信號樣式下進行工作的，系統適應能力及反應時間無法滿足電子偵察要求。所以研究開發工作頻段寬，接收適應能力強，可擴展性好，能夠適應多種信號的偵察接收機，是電子戰發展的必然要求。寬帶偵察意味著要使用盡可能高速率的ADC，以覆蓋寬監視帯。目前數字接收機面臨的最大問題是高速ADC采錄下來的大量數據必須有高速DSP來進行處理，否則數字化數據會丟失，系統將工作于非實時方式，不能實現對雷達信號的高概率接收。目前對數字式接收機的研究工作主要集中于高寬頻段內信號的數字采錄技術和相應的高速數字測頻技術方面。
實用新型內容本實用新型提供了 X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，解決了以往接收機的可編程邏輯器件的規模不是很大，乘法器較少，存儲空間不是足夠大，導致處理速度有限，不能滿足信號接收前端的要求的問題。[0006]本實用新型為解決技術問題主要通過以下技術方案實現X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，包括ー個數字接收機和ー個X波段前端接收通道，所述數字接收機包括數字接收機包括ー個鎖相頻率合成器、ー個模數轉換器、可編程邏輯器件A及可編程邏輯器件B，鎖相頻率合成器的輸出端與模數轉換器的輸入端連接，模數轉換器的輸出端與可編程邏輯器件A的輸入端連接，可編程邏輯器件A的輸出端與可編程邏輯器件B連接，所述X波段前端接收通道包括ー個X波段天線、一個限幅器、一個低噪聲放大器以及ー個X波段接收前端，X波段天線的輸出端與限幅器的輸入端連接，限幅器的輸出端與低噪聲放大器的輸入端連接，低噪聲放大器的輸出端與X波段接收前端的輸入端連接，X波段接收前端的輸出端與數字接收機連接，數字接收機的輸出端與計算機的輸入端連接。所述可編程邏輯器件A包括數字信道化裝置、信道選取裝置、相位計算裝置以及頻率計算裝置，所述數字信道化裝置的輸出端與信道選取裝置的輸入端連接，信道選取裝置的輸出端與相位計算裝置的輸入端連接，相位計算裝置的輸出端與頻率計算裝置的輸入端連接，所述信道選取裝置的輸出端還連接有幅度計算裝置。所述可編程邏輯器件B包括依次連接的數字正交裝置、信號檢測裝置、FFT計算裝·置以及頻率計算裝置，所述FFT計算裝置包括兩個信號輸入端和ー個信號輸出端，FFT計算裝置的ー個信號輸入端與數字正交裝置的ー個信號輸出端連接，FFT計算裝置的另ー個信號輸入端與信號檢測裝置的信號輸出端連接，所述信號檢測裝置的信號輸出端還連接有到達時間及脈寬計算裝置。所述X波段接收前端包括ー個X波段濾波器、ー個晶振、ー個鎖相頻率合成器、一個混頻器、一個低噪聲放大器、ー個帶通濾波器、ー個二等分功率分配器以及ー個功率放大器，所述X波段濾波器的輸出端與混頻器的射頻信號輸入端連接，混頻器的中頻信號輸出端與低噪聲放大器的信號輸入端連接，低噪聲放大器的信號輸出端與帶通濾波器的信號輸入端連接，帶通濾波器的信號輸出端與功率放大器的信號輸入端連接，晶振的信號輸出端與二等分功率分配器的信號輸入端連接，二等分功率分配器的信號輸出端A與鎖相頻率合成器的時鐘信號輸入端連接，鎖相頻率合成器的信號輸出端與混頻器的本振信號輸入端。所述模數轉換器為ー種超高速10位模數轉換器。所述X波段接收前端的輸入端還與計算機的輸出端連接。本實用新型與現有技術相比具有以下優點和有益效果本實用新型的可編程邏輯器件的邏輯規模較大，內部乘法器較多，存儲器空間大，內部具有多達9Mbit的存儲空間，內部時鐘速率高達500MHz，處理速度快，能夠很好滿足前端高速A/D數據采集和存儲接ロ設計，同時也能滿足高速數據吞吐率的要求，且可以滿足精確測量和快速測量的指標要求。
圖I為本實用新型的原理框圖；圖2為本實用新型的數字接收機的結構示意圖；圖3為本實用新型的X波段前端接收通道的結構示意圖；圖4為本實用新型的可編程邏輯器件A的結構示意圖；圖5為本實用新型的可編程邏輯器件B的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合實施例對本實用新型作進ー步的詳細說明，但本實用新型的實施方式不限于此。實施例如圖I、圖2、圖3、圖4及圖5所示，本實用新型X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，包括ー個數字接收機和ー個X波段前端接收通道，所述數字接收機包括數字接收機包括ー個鎖相頻率合成器、ー個模數轉換器、可編程邏輯器件A及可編程邏輯器件B，鎖相頻率合成器的輸出端與模數轉換器的輸入端連接，模數轉換器的輸出端與可編程邏輯器件A的輸入端連接，可編程邏輯器件A的輸出端與可編程邏輯器件B連接，所述X波段前端接收通道包括ー個X波段天線、一個限幅器、一個低噪聲放大器以及ー個X波段接收前端，X波段天線的輸出端與限幅器的輸入端連接，限幅器的輸出端與低噪聲放大器的輸入端連接，低噪聲放大器的輸出端與X波段接收前端的輸入端連接，X波段接收前端的輸出端與數字接收機連接，數字接收機的輸出端與計算機的輸入端連接。 本實施例的可編程邏輯器件A包括數字信道化裝置、信道選取裝置、相位計算裝置以及頻率計算裝置，所述數字信道化裝置的輸出端與信道選取裝置的輸入端連接，信道選取裝置的輸出端與相位計算裝置的輸入端連接，相位計算裝置的輸出端與頻率計算裝置的輸入端連接，所述信道選取裝置的輸出端還連接有幅度計算裝置。本實施例的可編程邏輯器件B包括依次連接的數字正交裝置、信號檢測裝置、FFT計算裝置以及頻率計算裝置，所述FFT計算裝置包括兩個信號輸入端和ー個信號輸出端，FFT計算裝置的ー個信號輸入端與數字正交裝置的ー個信號輸出端連接，FFT計算裝置的另ー個信號輸入端與信號檢測裝置的信號輸出端連接，所述信號檢測裝置的信號輸出端還連接有到達時間及脈寬計算裝置。本實施例的X波段接收前端包括ー個X波段濾波器、ー個晶振、ー個鎖相頻率合成器、一個混頻器、一個低噪聲放大器、ー個帶通濾波器、ー個二等分功率分配器以及ー個功率放大器，所述X波段濾波器的輸出端與混頻器的射頻信號輸入端連接，混頻器的中頻信號輸出端與低噪聲放大器的信號輸入端連接，低噪聲放大器的信號輸出端與帶通濾波器的信號輸入端連接，帶通濾波器的信號輸出端與功率放大器的信號輸入端連接，晶振的信號輸出端與二等分功率分配器的信號輸入端連接，二等分功率分配器的信號輸出端A與鎖相頻率合成器的時鐘信號輸入端連接，鎖相頻率合成器的信號輸出端與混頻器的本振信號輸入端。本實施例的模數轉換器為ー種超高速10位模數轉換器。本實施例的X波段接收前端的輸入端還與計算機的輸出端連接。本實用新型的工作原理為系統接收射頻信號從X波段天線進入后，經過限幅器和低噪聲放大器后，進入接收前端，在接收前端內進行混頻、放大后，將動態進行壓縮，輸出到數字接收機，再由數字接收機對信號進行模數轉換，對得到的數字信號進行分析，輸出所測信號的脈內頻率、脈沖寬度和脈沖信號的幅度，以數字信號的形式輸出給計算機進行進一歩的分析識別。如上所述，則能很好地實現本實用新型。
權利要求1.X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，其特征在于包括ー個數字接收機和ー個X波段前端接收通道，所述數字接收機包括數字接收機包括ー個鎖相頻率合成器、一個模數轉換器、可編程邏輯器件A及可編程邏輯器件B，鎖相頻率合成器的輸出端與模數轉換器的輸入端連接，模數轉換器的輸出端與可編程邏輯器件A的輸入端連接，可編程邏輯器件A的輸出端與可編程邏輯器件B連接，所述X波段前端接收通道包括ー個X波段天線、一個限幅器、一個低噪聲放大器以及ー個X波段接收前端，X波段天線的輸出端與限幅器的輸入端連接，限幅器的輸出端與低噪聲放大器的輸入端連接，低噪聲放大器的輸出端與X波段接收前端的輸入端連接，X波段接收前端的輸出端與數字接收機連接，數字接收機的輸出端與計算機的輸入端連接。
2.根據權利要求I所述的X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，其特征在于所述可編程邏輯器件A包括數字信道化裝置、信道選取裝置、相位計算裝置以及頻率計算裝置，所述數字信道化裝置的輸出端與信道選取裝置的輸入端連接，信道選取裝置的輸出端與相位計算裝置的輸入端連接，相位計算裝置的輸出端與頻率計算裝置的輸入端連接，所述信道選取裝置的輸出端還連接有幅度計算裝置。
3.根據權利要求I所述的X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，其特征在于所述可編程邏輯器件B包括依次連接的數字正交裝置、信號檢測裝置、FFT計算裝置以及頻率計算裝置，所述FFT計算裝置包括兩個信號輸入端和ー個信號輸出端，FFT計算裝置的ー個信號輸入端與數字正交裝置的ー個信號輸出端連接，FFT計算裝置的另ー個信號輸入端與信號檢測裝置的信號輸出端連接，所述信號檢測裝置的信號輸出端還連接有到達時間及脈寬計算裝置。
4.根據權利要求I所述的X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，其特征在于所述X波段接收前端包括ー個X波段濾波器、ー個晶振、ー個鎖相頻率合成器、一個混頻器、ー個低噪聲放大器、ー個帶通濾波器、ー個二等分功率分配器以及ー個功率放大器，所述X波段濾波器的輸出端與混頻器的射頻信號輸入端連接，混頻器的中頻信號輸出端與低噪聲放大器的信號輸入端連接，低噪聲放大器的信號輸出端與帶通濾波器的信號輸入端連接，帶通濾波器的信號輸出端與功率放大器的信號輸入端連接，晶振的信號輸出端與二等分功率分配器的信號輸入端連接，二等分功率分配器的信號輸出端A與鎖相頻率合成器的時鐘信號輸入端連接，鎖相頻率合成器的信號輸出端與混頻器的本振信號輸入端。
5.根據權利要求I所述的X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，其特征在于所述模數轉換器為ー種超高速10位模數轉換器。
6.根據權利要求I所述的X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，其特征在于所述X波段接收前端的輸入端還與計算機的輸出端連接。
專利摘要本實用新型公開了X波段寬帶高分辨率數字信道化接收機，包括一個數字接收機和一個X波段前端接收通道，所述數字接收機包括數字接收機包括一個鎖相頻率合成器、一個模數轉換器、可編程邏輯器件A及可編程邏輯器件B，鎖相頻率合成器的輸出端與模數轉換器的輸入端連接，模數轉換器的輸出端與可編程邏輯器件A的輸入端連接，可編程邏輯器件A的輸出端與可編程邏輯器件B連接。本實用新型采用上述結構，能很好地滿足前端高速A/D數據采集和存儲接口設計，同時也能滿足高速數據吞吐率的要求，且可以滿足精確測量和快速測量的指標要求。
文檔編號H04B1/16GK202634414SQ20122031654
公開日2012年12月26日 申請日期2012年7月3日 優先權日2012年7月3日
發明者李勝峰 申請人:四川藍訊寶邇電子科技有限公司