基于AWG超宽带雷达信号测试系统的实现

1、基于基于AWG超宽带雷达信号超宽带雷达信号测试系统的实现测试系统的实现汇报人：陈丁汇报人：陈丁1 课题背景 项目来源于我公司项目来源于我公司2013年度研保计划年度研保计划, ,引进一系列高性能仪器仪表，引进一系列高性能仪器仪表，如如AWG7082C任意波形发生器、任意波形发生器、E8267D矢量信号发生器、实时信号矢量信号发生器、实时信号分析仪分析仪RSA6120B等等。 本课题就是利用以上通用仪器配合搭建起的一套，适用于我公司本课题就是利用以上通用仪器配合搭建起的一套，适用于我公司当前产品研发需求的超宽带雷达信号仿真系统。当前产品研发需求的超宽带雷达信号仿真系统。2 雷达信号测试系统的作用

2、测试需要的信号信号类型信号类型测试应用测试应用技术要求技术要求CW信号替代系统本振，ADC等电路性能测试功率，频率精度，相位噪声调制信号测试接收或发射系统关键部件性能功率，频率精度，调制带宽，调制能力，调制精度失真信号测试接收或发射系统关键处理器性能信号带宽，失真处理能力，信号幅度精度基带信号测试模拟或数字基带电路性能模拟IQ，数字IQ 信号输出能力。数字接口形式，速率3 工作原理 3.1雷达信号生成基本方法 目前使用仪器产生雷达信号均是基于任意波形发生器（Arbitrary Waveform Generator，简称AWG）为核心而搭建的。 有三种方法：l 正交基带法；l 直接中频法；l 直

3、接射频法。 正交基带法系统组成框图特点分析 此种方法是目前最常用的，对AWG性能要求不是很高，产生雷达信号也较为容易，带宽主要受到正交调制器的限制，特别是正交调制对I、Q信号幅相均衡性要求严格，否则将会产生镜频降低了信号品质。信号校准耗时很长，对校准设备要求高，且受到外界环境影响较大。基带信号镜频信号完美正交情况基带信号镜频信号幅相均衡性差情况噪声干扰直接中频法同同步步信信号号射频信号射频信号中频信号中频信号AWG7082C上变频器上变频器信号校准设备信号校准设备LANLAN系统组成框图特点分析 此方法是在AWG内部以数学方法进行基带IQ信号生成与正交调制，不再需要外部的正交调制器，而IQ调制

4、这种方法对要求两路输出射频电缆指标严格等长。此方法直接输出就是IF信号，避免了IQ信号正交幅相不均衡的而引起的镜频误差。 这是由于AWG采用内插DAC技术不但将镜频抵消，还提高了输出频率。若需要雷达射频信号，可以借助外部超宽带上变频器对AWG输出的IF信号进行DUC。AWG一次性输出IF信号质量较高，校准过程也比IQ基带方法要所耗费时间要少得多。内插DAC技术直接射频法AWG70002ADSA73304A示波器（校准设备）系统组成框图特点分析 此种方法系统组成最简单,AWG直接生成载波高达 20 GHz 的宽带信号。最高端的Tecktronix 的AWG70000系列，价格极其昂贵，一般科研院

5、所很难接受。 此外，AWG采用的多核内插DAC技术也有瑕疵。如将采样率提高4倍，需要4个DAC的采样周期依次延迟1/4,若延迟不均等的话，会造成相位失配，产生高频开关噪声、降低SFDR和有效位性能，最终影响到产生雷达射频信号的品质。若雷达被测模块只需要提供IQ、IF信号的话，采用此方案是很不划算的。3.2波形编辑软件选择载波定义脉冲调制类型添加干扰基带损伤3.3信号校准分析软件（SignalVu)对一个线性调频信号的分析与校准脉冲时域包络频谱（频域）相位与时间的关系频率与时间的关系总结 采用AWG生成IF信号的方法来实现超宽带雷达信号测试系统是较为理想方案，避免了IQ基带信号正交幅度相位不均衡所带来镜频误差，借助外部超宽带上变频器，可以使本系统能产生IQ、IF、RF信号，且性价比较高。采用形编辑软件波Rfpress、Pulse building 或Systemvue、A