双频多通道雷达接收机模拟前端设计与实现

"本文主要介绍了一种针对天地波组网系统设计的多通道双频高频雷达接收机模拟前端，该设计基于软件无线电理念，旨在满足系统对于雷达接收机的高指标要求。通过采用一个模数转换芯片，实现了8通道同时双频接收信号的放大和采样，确保了增益控制的一致性和电路的灵活性。经过系统仿真和现场测试，验证了设计的正确性和实用性。" 正文: 在雷达技术领域，天地波组网系统对于雷达接收机的性能指标有着严格的要求。这种系统结合了天波和地波的优势，用于监测海洋表面的动力学参数，如流场和风场，具备广阔的覆盖范围和丰富的回波信息。为了适应这种系统的探测需求，接收机模拟前端需要具备大动态范围、强抗干扰能力、适当灵敏度以及多通道接收功能，同时还需要有良好的可调整性、通用性和稳定性。 传统的高频地波雷达模拟前端通常采用固定增益设计，无法满足天地波组网模式的灵活需求。因此，基于软件无线电思想的新型模拟前端应运而生。软件无线电的核心理念是将部分信号处理任务从硬件转移到软件，从而实现更灵活的系统配置和更高的性能。 本文提出的设计方案采用一个模数转换芯片作为核心，实现了对8个通道的双频接收信号的同时放大和采样。这一设计显著简化了电路结构，同时保证了各个通道增益控制的一致性，增强了系统的灵活性。通过这种方式，不同频率的电波信号可以根据其传播特性和动态范围进行独立处理，适应了天线接收到的复杂回波信号。 预选滤波器被置于天线和ADC之间，其作用是在信号进入数字化处理之前进行初步滤波，将模拟信号尽早转换为数字信号，这样可以更好地处理不同频率的回波信号，进一步优化系统的性能。这种全数字化设计提高了接收机的效率，并且在实际应用中得到了验证，满足了天地波组网雷达系统的实际需求。 总结来说，本文介绍的双频多通道高频雷达接收机模拟前端设计，不仅实现了多通道和双频接收，还通过软件无线电技术提升了系统的灵活性和适应性，对于天地波组网雷达系统而言是一重大进步，有助于提升雷达系统的探测能力和数据处理能力。