數(shù)字射頻存儲器模塊的電路設計

(2)調相：所謂相位調制是指瞬時相位偏移隨調制信號m(t)而線性變化：φ(t)=K_pm(t) （7）

式中：Kp是常數(shù)。于是，調相信號表示為 （8）

由于瞬時頻率和相位之間的關系為微分與積分的關系，因此調頻、調相信號之間具有類似的頻率。調相信號可看成是輸入信號微分后的調頻信號。因此，調相信號的帶寬也可用調頻信號的帶寬表示：
（9）

調相指數(shù)為： （10）

設DRFM接收到的信號為： （11）

所以可得： （12）

圖3給出調相結構模塊，即對信號處理模塊提供一個已知頻率的信號： （13）

經(jīng)過噪聲調相后可得輸出信號：
（14）
（15）

上式化簡可得： （16）

圖3 調相結構模塊

3．2 調相模塊的一種實現(xiàn)方法

隨 著高速采集器件和RAM的不斷發(fā)展，數(shù)字儲頻技術在獲得更高采樣率、更高分辨率、更大存儲容量以及更低的功耗和成本方面已經(jīng)有了很大改善，數(shù)字儲頻技術已 經(jīng)不僅僅在信號的復制和延遲上做要求，而是提出了更高的干擾條件．可以完成圖4所示的結構，在高速D／A轉換之前，加入新的調相(調頻)模塊，相當于在 DRFM中將存儲的信號，經(jīng)過適當時間的延遲后進行適當?shù)恼{相(調頻)，產(chǎn)生與雷達信號頻率、相位發(fā)生變化的射頻信號，即可達到干擾雷達判斷回波信號的目的，實現(xiàn)速度、距離的欺騙干擾。也可用圖5所示方式表達加入了信號處理后，DRFM的基本結構。

圖4 DRFM加入了調相設備之后的基本結構

圖5 DRFM加入了調相設備之后的基本結構

兩種表達方法很相似，只是置換了調相器和D／A轉換的位置．但是這樣的簡單調換對于干擾效果卻有很大的不同。

圖 5中信號處理發(fā)生在D／A轉換之前，調相和調頻是在數(shù)字信號的狀態(tài)下數(shù)字信號提高了信號的抗干擾能力，在遠距離傳輸時產(chǎn)生的傳輸干擾比模擬信號小的多，且 易糾錯。如果采用圖4中的先進行D／A轉換，再進行模擬信號處理．模擬信號本身是連續(xù)的電信號，本身就和無用的干擾信息混合在一起，傳輸過程中，外界的干 擾隨時有可能使其受到影響而發(fā)生變化，一般經(jīng)過幾次放大后，會引起很多失真和引進很多干擾，信噪比會嚴重下降，傳輸?shù)倪^程越遠，信號就越差。綜合上述原 因，結合電子作戰(zhàn)和DRFM本身的精確復制特性，圖5的結構無論是在靈敏度和準確度上都優(yōu)于圖4。

3．3 調相模塊FPGA實現(xiàn)方法

圖6給出數(shù)據(jù)調相電路組成的模塊．雙口RAM由FPGA來實現(xiàn)，由于FPGA的可編程邏輯，采樣數(shù) 據(jù)I10-17，I20-27、Q10-17、Q20-27、數(shù)據(jù)調相器電路，輸入為I10-17，Q10-17，-I10-17，-Q10-17；輸出 為，I10-17，Ql0-17，I10-17，Q10-17，-I10-17，-Q10-17;輸入輸出組合，由控制字Sn~S1的組合決定。設計采用 了數(shù)字調相移頻的原理．通過連續(xù)改變數(shù)字移相器的相移使輸出信號載頻偏移設定值。該方法的移頻精度、穩(wěn)定度取決于數(shù)字電路的時鐘精度和穩(wěn)定度。

圖6 數(shù)據(jù)調相電路組成模塊

綜上所述，得到可控制的調頻調相干擾信號，進而優(yōu)化了DRFM的干擾系統(tǒng)。DRFM本身是一種高速數(shù)字存儲器件．可以在滿足奈奎斯特采樣定理的條件下對截獲 到的信號作長時間相參復制，如加入信號處理模塊就可以更靈活的產(chǎn)生干擾信號，使適當?shù)母蓴_信號進入對方雷達接收設備，破壞對方雷達對目標回波信號的檢測， 達到有效干擾的目的。而且此方法有很高的抗干擾特性．設計靈活，較易實現(xiàn)，不失為一種新的選擇。

4、結束語

本文主要分析在雷達干擾機中DRFM結構的工作原理。加入了一種信號調制模塊，該方法突破了傳統(tǒng)時間遲延的干擾效果。可更加靈活的產(chǎn)生滿足設計要求的干擾信號，達到有效干擾目的。并提出用FPGA方法數(shù)字調相，可簡單快捷達到干擾目的，優(yōu)化DRFM的結構和干擾精度，為未來的電子戰(zhàn)設備提供有效的參考價值。