基于VXI總線的電離層探測(cè)系統(tǒng)信號(hào)源的設(shè)計(jì)
時(shí)間:2008-07-11 11:35:00來(lái)源:yangliu
導(dǎo)語(yǔ):?具體描述了該模塊的設(shè)計(jì)方法、主要邏輯和時(shí)序關(guān)系。該模塊運(yùn)行可靠,工作方式和參數(shù)調(diào)整靈活,實(shí)現(xiàn)了符合體制要求的射頻信號(hào)和時(shí)序控制信號(hào),滿(mǎn)足了新型電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)抗干擾、開(kāi)放性和易升級(jí)的要求。
摘要:根據(jù)新型電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)的編碼調(diào)相脈沖壓縮、間隔收發(fā)體制,采用FPGA和數(shù)字上變頻器實(shí)現(xiàn)了一種適合該體制的、基于VXI總線的信號(hào)源模塊,具體描述了該模塊的設(shè)計(jì)方法、主要邏輯和時(shí)序關(guān)系。試驗(yàn)表明,該模塊運(yùn)行可靠,工作方式和參數(shù)調(diào)整靈活,實(shí)現(xiàn)了符合體制要求的射頻信號(hào)和時(shí)序控制信號(hào),滿(mǎn)足了新型電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)抗干擾、開(kāi)放性和易升級(jí)的要求。
關(guān)鍵詞:電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng);VXI總線;FPGA;數(shù)字上變頻器;信號(hào)源
0 引言
新型電離層斜向返回探測(cè)系統(tǒng)(the Ionospheric Oblique Backscattering Sounding System,IOBSS)是一種基于脈沖壓縮偽隨機(jī)碼調(diào)相、間隔收發(fā)體制的電離層多普勒探測(cè)雷達(dá),雷達(dá)采用VXI總線作為系統(tǒng)總線,以滿(mǎn)足系統(tǒng)模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、靈活性的設(shè)計(jì)要求.設(shè)計(jì)一種適合該電離層探測(cè)系統(tǒng)的信號(hào)源模塊是雷達(dá)工作的關(guān)鍵.要求信號(hào)源模塊產(chǎn)生符合雷達(dá)體制要求的射頻信號(hào)和系統(tǒng)時(shí)序控制信號(hào),并設(shè)計(jì)成為一個(gè)VXI總線模塊。
目前,VXI接口電路的設(shè)計(jì)主要有以下方案:一是采用中小規(guī)模邏輯器件或簡(jiǎn)單的門(mén)陣列邏輯芯片(如GAL、PAL等)來(lái)實(shí)現(xiàn),其集成度底、功耗大、可靠性差;二是采用專(zhuān)用接口芯片,如Interface Tech公司的IT9010/IT90IOM接口芯片,可靠性好,但價(jià)格高、訂貨周期長(zhǎng),而且功能復(fù)雜,要附加較多的外圍器件才能與模塊實(shí)現(xiàn)較好的配合.第三是采用大規(guī)模復(fù)雜可編程邏輯器件(CPLD)或現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)來(lái)設(shè)計(jì)VXI接口電路,該方法為最佳選擇.它能提高接口的可靠性、縮短研發(fā)周期、降低功耗,并具有速度快、價(jià)格低、可隨時(shí)修改以適應(yīng)不同應(yīng)用要求等優(yōu)點(diǎn).
雷達(dá)工作波形的產(chǎn)生主要有兩種實(shí)現(xiàn)方法:一種是傳統(tǒng)的鎖相環(huán)(PLL)電路;另一種是采用直接數(shù)字合成技術(shù)(DDS),與鎖相環(huán)相比,DDS具有頻率分辨率高、頻率變化速度快、線性相位變化、易于數(shù)字控制等優(yōu)點(diǎn),可靈活實(shí)現(xiàn)雷達(dá)工作波形的快速捷變。
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