摘 "要:為了實(shí)現(xiàn)對(duì)一種毫米波雷達(dá)進(jìn)行測試,文中提出一種軟硬件結(jié)合一體化的測試平臺(tái)。采用ADS軟件進(jìn)行該雷達(dá)自底而上的驗(yàn)證試驗(yàn),用PSG E8267E(44G)信號(hào)源結(jié)合VDI頻率擴(kuò)展模塊最高可以產(chǎn)生1.1THz毫米波雷達(dá)信號(hào),并采用DSAX96204AQ 型63GHz實(shí)時(shí)寬帶示波器這個(gè)測量毫米波信號(hào)時(shí)域和頻率特征。經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,測試系統(tǒng)能模擬仿真出該毫米波雷達(dá)各種基本信號(hào),并能精確分析信號(hào)時(shí)域和頻域特征。
關(guān)鍵詞:毫米波;太赫茲;超寬帶;智能儀器;抗干擾
一、前言
毫米波 (millimeter wave)通常是指30~300GHz頻域(波長為1~10mm)的電磁波。毫米波的波長介于厘米波和光波之間,因此毫米波兼有微波制導(dǎo)和光電制導(dǎo)的優(yōu)點(diǎn)。具有設(shè)備便于移動(dòng);天線波束窄,定向性強(qiáng),抗雜波和干擾能力強(qiáng);頻譜資源豐富,可用帶寬較寬;具有穿透等離子體能力,用于飛行器在等離子環(huán)境中通信。
毫米波技術(shù)也廣泛應(yīng)用于雷達(dá)領(lǐng)域,毫米波雷達(dá)就就有了角分辨率高,利于脈沖壓縮,多普勒頻移大,系統(tǒng)體積小等優(yōu)點(diǎn)。特別是在以下幾種雷達(dá)中有較好應(yīng)用:①空間目標(biāo)識(shí)別雷達(dá):用于遠(yuǎn)距離高空目標(biāo)高分辨率探測;②精密跟蹤雷達(dá):雙頻精密跟蹤,99.9%的波束幾種在4.7°范圍內(nèi),抗干擾能力較強(qiáng);③汽車防撞雷達(dá):體積小,分辨率高,測速精確。但毫米波雷達(dá)也有一定局限性:如大氣吸收較大,需要高發(fā)射功率及填寫增益。
二、測試系統(tǒng)的組成
圖1 "測試平臺(tái)系統(tǒng)組成框圖
(一)硬件系統(tǒng)。該測試平臺(tái)的硬件部分主要有PSG
E8267D微波信號(hào)源(最高67GHz,寬帶外部IQ輸入,調(diào)制帶寬IQ各1GHz)、M8190A寬帶任意波形發(fā)生器(2通道,12GSa/12bit)、DSA96204AQ型毫米波頻率實(shí)時(shí)示波器(分析帶寬63GHz)所組成。如圖1所示:
(二)軟件系統(tǒng)。采用是德科技的EEsof仿真平臺(tái)—ADS軟件采用多技術(shù)融合的設(shè)計(jì)仿真手段,首先進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì),然后對(duì)子系統(tǒng)構(gòu)架設(shè)計(jì)和鏈路指標(biāo)分配和評(píng)估,最后進(jìn)行電路及電磁場仿真,完成從系統(tǒng)到電路系能指標(biāo)的劃分與評(píng)估,這是自頂而下的設(shè)計(jì)流程。從實(shí)際電路的測試再到單元電路對(duì)全系統(tǒng)系能的影響分析,這是自底而上的驗(yàn)證流程。如圖2所示:
三、結(jié)論
經(jīng)試驗(yàn)可知,該測試系統(tǒng)具有快速、精確、配置靈活的特點(diǎn),測量頻率覆蓋廣(可達(dá)250KHz至44GHz),可根據(jù)用戶需求自制波形文件下載產(chǎn)生,且軟件界面友好、清晰,具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能,對(duì)測試精通提高具有很大幫助。
參考文獻(xiàn):
[1] 陳丁,王放,李婷婷,等.通用雷達(dá)信號(hào)場景系統(tǒng)的研制[J].電子科技,2014,27(6):66+71.
[2] 司翰,陳丁.基于先進(jìn)儀器的雷達(dá)信號(hào)模擬系統(tǒng)的研究[J].無線互聯(lián)科技,2014(9):69.