匹配滤波器实验：二相编码脉压信号测量

"本实验指导书主要关注二相编码脉压信号的处理，特别是通过匹配滤波器进行信号的压缩比、主旁瓣比和码元宽度的测量。实验旨在深化对距离分辨力、横向滤波器和匹配滤波原理的理解。实验中使用到的设备包括示波器、直流稳压电源和万用表。实验电路设计能够产生多种类型的二相编码信号，并通过匹配滤波输出来观察和测量相关参数。" 在雷达系统中，二相编码脉压信号的使用是提高雷达性能的关键技术之一。这种信号通过改变脉冲的相位实现信息编码，可以提高雷达的探测距离分辨力和抗干扰能力。实验中的“压缩比”指的是经过匹配滤波后，信号脉宽的压缩程度，这直接影响到雷达的测距精度。而“主旁瓣比”则衡量了信号主瓣与旁瓣的强度差异，它关系到雷达的目标定位能力和干扰抑制能力。码元宽度是指每个相位变化的持续时间，影响着信号的带宽和传输速率。 匹配滤波器是实现最佳接收的重要手段，它能将输入的二相编码信号与预设的匹配滤波函数进行卷积，从而达到最佳的信噪比和脉冲压缩效果。在这个实验中，匹配滤波器由子脉冲匹配滤波器和横向滤波器两部分组成。子脉冲匹配滤波器负责初步的信号整形，而横向滤波器（抽头加权延时线求和网络）则进一步对信号进行处理，实现脉压信号的压缩。 实验中采用的横向滤波器是一种特殊的滤波结构，通过多个延时线和不同的加权系数对信号进行累加，可以有效地将二相编码信号的脉宽压缩为码元宽度。数字信号处理技术的应用简化了实验过程，使得匹配滤波的实现更为便捷。 实验电路设计包括了多种二相编码信号的产生，如矩形脉冲、m序列、PN截断码、巴克码、互补码等，这些信号具有不同的特性和应用场合。通过按键选择不同信号并观察匹配滤波后的输出，学生可以直观地理解各种信号的性质和匹配滤波的效果，同时测量关键参数，如脉压参数，以加深对理论知识的理解。 这个实验是关于雷达信号处理的一个实践教学环节，旨在让学生亲手操作，理解并掌握匹配滤波器在二相编码脉压信号处理中的作用，以及如何通过测量和分析相关参数来评估雷达系统的性能。通过这样的实践，学生能够更好地将课堂理论知识与实际应用相结合，提高自身的专业技能。