電子科技大學(xué)電子偵察接收機(jī)-課件_第1頁
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文檔簡介

電子戰(zhàn)接收機(jī)

ElectronicWarfareReceivers1ppt課件主要內(nèi)容電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)2ppt課件偵察接收機(jī)和通信/雷達(dá)接收機(jī)的區(qū)別通信接收機(jī)合作/半合作形式信號(hào)處理更有效偵察(EW)接收機(jī) 非合作形式

雷達(dá)偵察接收機(jī)

PDW:包括載頻、入射方向、脈沖寬度、脈沖幅度、脈沖到達(dá)的時(shí)間、脈內(nèi)調(diào)制方式(獨(dú)一無二的特性)3ppt課件偵察接收機(jī)的特點(diǎn)頻率寬開方位寬開接收信號(hào)類型寬開4ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)信號(hào)環(huán)境頻率范圍寬通常信號(hào)頻率范圍:2GHzto18GHz低截獲率(LPI)雷達(dá)

控制雷達(dá)功率或者產(chǎn)生寬帶信號(hào)(頻譜展開)或者復(fù)雜調(diào)制的信號(hào)信號(hào)種類多雷達(dá)信號(hào)、通信信號(hào)、導(dǎo)航信號(hào)、測控信號(hào)、導(dǎo)彈引導(dǎo)信號(hào)(末制導(dǎo)雷達(dá))等5ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)要求要求近似實(shí)時(shí)響應(yīng)(電子對(duì)抗偵察與情報(bào)偵察的最大差異)輸入信號(hào)范圍處理同時(shí)達(dá)到信號(hào)電子戰(zhàn)接收機(jī)應(yīng)該同時(shí)考慮靈敏度與動(dòng)態(tài)范圍6ppt課件雷達(dá)偵察接收機(jī)的參數(shù)測量脈沖幅度(PA)脈沖寬度(PW)到達(dá)時(shí)間(TOA)載頻(RF)到達(dá)角度(AOA)7ppt課件接收機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)頻率范圍—接收機(jī)可接收與處理的信號(hào)的頻率范圍調(diào)制

—接收機(jī)可接收并解調(diào)的信號(hào)調(diào)制帶寬

—接收機(jī)可以瞬時(shí)覆蓋的頻率范圍大小靈敏度—接收機(jī)能收到并且仍可滿足其它指標(biāo)的最小信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍

—接收機(jī)能收到且仍可滿足其它指標(biāo)的最大信號(hào)與最小信號(hào)之差DOA精度—在給定的最小信號(hào)強(qiáng)度條件下,接收機(jī)系統(tǒng)能夠確定的該信號(hào)的到達(dá)方位的精度。8ppt課件接收機(jī)的主要技術(shù)參數(shù)(續(xù))CEP

—以50%的概率包含輻射源位置的圓半徑選擇性

—接收機(jī)在接收和處理所需信號(hào)時(shí)抑制無用信號(hào)的能力截獲概率

—接收機(jī)在特定時(shí)間內(nèi)接收特定環(huán)境中特定信號(hào)的概率探測時(shí)間—首次到達(dá)接收機(jī)天線與產(chǎn)生適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)輸出信號(hào)或數(shù)據(jù)之間的時(shí)間截獲吞吐速率—能在特定時(shí)間內(nèi)接收和處理的信號(hào)數(shù)9ppt課件10ppt課件測頻接收機(jī)的分類11ppt課件雷達(dá)載頻測量意義:截獲雷達(dá)信號(hào)需要信號(hào)分選需要識(shí)別高威脅等級(jí)雷達(dá)需要引導(dǎo)干擾需要12ppt課件測頻系統(tǒng)主要要求要進(jìn)行實(shí)時(shí)處理:

一般要求瞬時(shí)測頻,在雷達(dá)脈沖持續(xù)時(shí)間內(nèi)完成測頻;具有寬的是瞬時(shí)頻帶(一個(gè)或多個(gè)倍頻程—測頻范圍高端是低端的2倍);信號(hào)處理實(shí)時(shí)性直接影響截獲概率與截獲時(shí)間;截獲概率—給定時(shí)間內(nèi)正確發(fā)現(xiàn)和識(shí)別給定信號(hào)的概率;截獲時(shí)間—達(dá)到規(guī)定截獲概率所需的時(shí)間;頻域截獲概率(頻率搜索概率)—單個(gè)脈沖的頻率搜索概率:瞬時(shí)帶寬/測頻范圍

100%脈沖截獲概率所需時(shí)間:脈沖重復(fù)周期+信號(hào)天線輸入到終端設(shè)備輸出延遲時(shí)間;13ppt課件測頻范圍大:

雷達(dá)工作頻率范圍0.3~40GHz;一般需要多部測頻接收機(jī)分區(qū)覆蓋測頻;足夠高的測頻精度和頻率分辨力:頻率分辨力—測頻系統(tǒng)能分開兩個(gè)同時(shí)達(dá)到信號(hào)的最小頻差搜索式測頻接收機(jī)測頻誤差:瞬時(shí)帶寬的一半搜索式測頻接收機(jī)頻率分辨力:瞬時(shí)帶寬

傳統(tǒng)搜索式測頻接收機(jī)無法解決截獲概率和測頻精度、頻率分辨力之間的矛盾!14ppt課件足夠高的靈敏度和動(dòng)態(tài)范圍:靈敏度—測頻接收機(jī)檢測微弱信號(hào)的能力動(dòng)態(tài)范圍—保證精確測頻前提下,輸入信號(hào)功率的允許變化范圍。具有檢測盒處理多種形式信號(hào)的能力對(duì)同時(shí)到達(dá)信號(hào)具有良好的分離能力15ppt課件頻域取樣頻域變換頻域順序取樣頻域同時(shí)取樣測頻方法搜索式超外差接收機(jī)射頻調(diào)諧晶體視放接收機(jī)多波道晶體視放接收機(jī)信道化接收機(jī)頻率—相位變化頻率—時(shí)間變化頻率—空間變化頻率—幅度變化比相法瞬時(shí)接收機(jī)(瞬時(shí)測頻接收機(jī))壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)多波段比幅接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)16ppt課件頻域取樣法用一個(gè)或多個(gè)窄帶帶通濾波器工作于偵察頻段內(nèi),當(dāng)信號(hào)載頻位于某個(gè)濾波器內(nèi)輸出超過門限,根據(jù)該濾波器中心頻率確定載頻測量值和測量誤差;頻域順序取樣—采用一個(gè)窄帶濾波器偵察頻段內(nèi)來回搜索(搜索法測頻);頻域同時(shí)取樣—采用多個(gè)窄帶濾波器覆蓋整個(gè)偵察頻段(非搜索法測頻);頻域變化法非搜索法測頻既能獲得很寬的瞬時(shí)測頻范圍實(shí)現(xiàn)高截獲概率,又能獲得高頻率分辨力,較好解決了截獲概率與頻率分辨力之間的矛盾。要求包絡(luò)檢波之前測頻,處理復(fù)雜。

17ppt課件頻率搜索形式—連續(xù)搜索單程搜索和雙程搜索時(shí)間圖

(a)單程搜索(b)雙程搜索18ppt課件頻率搜索形式—步進(jìn)搜索采用等間隔逐步跳躍;每跳過一個(gè)接收機(jī)帶寬,駐留時(shí)間內(nèi)保證接收1~3個(gè)脈沖;信號(hào)頻率密集階段逐步跳躍,頻率空白段大步跨過,保證截獲概率,縮短搜索周期;19ppt課件搜索速度的選擇(1)慢速可靠搜索1、雷達(dá)脈沖群存在期間,偵察接收機(jī)搜索完整個(gè)測頻范圍。

搜索周期Tf,,脈沖群寬度τN

,脈沖群內(nèi)脈沖數(shù)ZN,脈沖重復(fù)周期Tr2、接收機(jī)掃過一個(gè)瞬時(shí)帶寬的時(shí)間內(nèi),接收到的脈沖數(shù)要滿足處理器和顯示器所需的脈沖數(shù)Z。3、偵察頻段必須滿足:20ppt課件搜索速度的選擇(2)快速可靠搜索1、脈沖寬度τ內(nèi),偵察接收機(jī)要搜索完整個(gè)頻段。(實(shí)際一般不采用,用壓縮接收機(jī)來完成)當(dāng)外加信號(hào)時(shí),接收機(jī)諧振系統(tǒng)需要一定的時(shí)間才能建立穩(wěn)定的振蕩。(接收機(jī)輸出波形與頻率搜索速度有很大關(guān)系)頻率慢速搜索測頻不能實(shí)現(xiàn)逐個(gè)脈沖測頻,對(duì)于頻率捷變雷達(dá)無法測頻!21ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)22ppt課件搜索式超外差接收機(jī)工作原理搜索式超外差接收機(jī)原理圖

優(yōu)點(diǎn):簡單、技術(shù)成熟、設(shè)備緊湊缺點(diǎn):不能解決頻率截獲概率和頻率分辨力的矛盾23ppt課件寄生信道干擾主信道——有用信號(hào)鏡像干擾信道——干擾信號(hào)圖2―3主信道與鏡像信道的關(guān)系圖24ppt課件寄生信道干擾的消除方法1、提高射頻電路的選擇性,抑制鏡像信道;2、預(yù)選器和本振通調(diào),實(shí)現(xiàn)單信道接收;3、采用零中頻技術(shù),使鏡像信道與主信道重合,變成單一信道。在接收機(jī)中,用鏡像抑制比dms來衡量混頻器對(duì)鏡像信道干擾的抑制能力。保持輸入射頻信號(hào)幅度不變,主信道輸出的信號(hào)功率Pso與鏡像信道輸出的干擾功率Pmo之比稱為鏡像抑制比25ppt課件幾種典型的超外差接收機(jī)窄帶超外差接收機(jī)—高頻率分辨力、高靈敏度(瞬時(shí)帶寬20~60MHz)寬帶超外差接收機(jī)(瞬時(shí)帶寬100~200MHz)—縮短搜索時(shí)間,可處理寬帶雷達(dá)信號(hào);寬帶預(yù)選超外差接收機(jī)

若采用寬帶預(yù)選器和高中頻,可以進(jìn)一步擴(kuò)展超外差接收機(jī)的瞬時(shí)帶寬。26ppt課件超外差接收機(jī)特點(diǎn)1、用于中頻比射頻低,可得到很好的選擇性和很高的放大量,因此它的靈敏度高,選擇性好,動(dòng)態(tài)范圍大。2、由于中頻信號(hào)完整地保留了射頻信號(hào)的頻率和相位信息,幅度失真小,能檢測線性調(diào)頻、相位編碼等復(fù)雜信號(hào)。3、主要缺點(diǎn):存在寄生信道干擾。27ppt課件頻率順序取樣法——搜索法僅用一個(gè)窄帶濾波器在偵察頻段內(nèi)來回搜索優(yōu)點(diǎn):簡單、技術(shù)成熟、設(shè)備緊湊缺點(diǎn):不能解決頻率截獲概率和頻率分辨力的矛盾28ppt課件存在截獲概率與頻率分辨率的矛盾圖2―4射頻調(diào)諧晶體視頻接收機(jī)原理圖射頻調(diào)諧晶體視頻接收機(jī)29ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)30ppt課件不同頻率信號(hào)通過濾波器組進(jìn)行測頻31ppt課件

純信道化接收機(jī)工作原理

頻率粗分,改變本振,中放輸出頻率相同!判斷哪一路波段有信號(hào),得到頻率波段碼!頻率精分路32ppt課件接收機(jī)頻率分辨率:1、信道化接收機(jī)使一種高截獲概率的接收機(jī),直接從頻域選擇信號(hào),避免時(shí)域重疊信號(hào)的干擾,抗干擾能力強(qiáng)。2、測頻精度和頻率分辨率只取決于信道頻率分路器的單元寬度。3、由于它建立在超外差接收機(jī)上,靈敏度高,動(dòng)態(tài)范圍大。33ppt課件頻率折疊信道化接收機(jī)時(shí)分制信道化接收機(jī)與純信道化接收機(jī)相比,增加一個(gè)取和電路,就為下一級(jí)省去了(M1-1)(M2-1)支路。34ppt課件信道化接收機(jī)存在的問題1、矩形脈沖的頻譜為辛克函數(shù),有主瓣,也有旁瓣。一個(gè)強(qiáng)信號(hào)可能同時(shí)在幾個(gè)信道中過檢測門限(頻譜擴(kuò)展現(xiàn)象);還會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)信號(hào)的旁瓣遮蓋弱信號(hào)頻譜主瓣的現(xiàn)象。解決方法主要是采用相鄰?fù)ǖ佬盘?hào)幅度比較的辦法。2、“兔耳”效應(yīng)。當(dāng)信道寬度窄,載頻偏離濾波器中心較遠(yuǎn)時(shí),由于濾波器的暫態(tài)響應(yīng),在脈沖前后沿處出現(xiàn)尖峰,形狀像兔耳朵。使差分放大器、檢測電路的觸發(fā)紊亂??梢酝ㄟ^正確設(shè)計(jì)通帶形狀和邊緣響應(yīng),脈寬積累和后續(xù)數(shù)字處理來解決。3、設(shè)備量較大35ppt課件頻率同時(shí)取樣法

多個(gè)帶通濾波器同時(shí)覆蓋整個(gè)偵察范圍,可實(shí)現(xiàn)單脈沖測頻。特點(diǎn):大的設(shè)備量換取高的頻率分辨率36ppt課件頻率變換法

將信號(hào)載頻變換為電壓、電流、相位、時(shí)間和空間等物理量,進(jìn)行間接測頻。優(yōu)點(diǎn):1、很寬的測頻范圍,實(shí)現(xiàn)高截獲概率。同時(shí)又能獲得高的頻率分別率。

2、對(duì)單脈沖實(shí)現(xiàn)100%的截獲,可瞬時(shí)測頻。缺點(diǎn):對(duì)變換器件和運(yùn)算速度要求高因?yàn)闇y頻在信號(hào)包絡(luò)檢波前,是對(duì)高頻信號(hào)進(jìn)行變換而完成測頻。

37ppt課件1、搜索體制的接收機(jī)無法從根本上解決截獲概率與頻率分辨率的矛盾。

2、信道化接收機(jī)設(shè)備量大。解決方法:比相法瞬時(shí)測頻接收機(jī)

采用信號(hào)的自相關(guān)技術(shù)進(jìn)行頻率——相位變化,通過測相實(shí)現(xiàn)測頻。

38ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)39ppt課件瞬時(shí)測頻接收機(jī)工作原理微波信號(hào)本質(zhì)上為正弦波,其相位和載頻、時(shí)間成正比!將同一信號(hào)分為兩路經(jīng)過不同的時(shí)延,兩路輸出信號(hào)的相位不同,相位差僅與延時(shí)和信號(hào)載頻成正比,延時(shí)已知,通過測量相位差可間接測量出信號(hào)載頻。實(shí)現(xiàn)載頻-相位差變化的實(shí)用方法為微波鑒相器!40ppt課件瞬時(shí)測頻接收機(jī)工作原理簡單微波鑒相器相移與頻率成線性關(guān)系接收機(jī)的瞬時(shí)頻帶內(nèi)最大相位差2π最大單值測頻范圍(大的測頻范圍:短延時(shí))41ppt課件圖2―10一種常用的微波鑒相器42ppt課件

這種實(shí)用的微波鑒相器輸出一對(duì)正交量:UI與UQ的合成矢量為一極坐標(biāo)表示的旋轉(zhuǎn)矢量,其模為其相角為43ppt課件圖2―11正交函數(shù)的合成矢量模擬式比相法瞬時(shí)測頻接收機(jī)對(duì)輸出的I、Q信號(hào)進(jìn)行幅度采樣,利用三角關(guān)系計(jì)算出相位的大小。將正交信號(hào)UI與UQ加到靜電示波器的水平轉(zhuǎn)板和垂直偏轉(zhuǎn)板上。44ppt課件極性量化——數(shù)字式瞬時(shí)測頻接收機(jī)將正交兩路輸出信號(hào)分別加到兩個(gè)電壓比較器上,輸出正極性為邏輯“1”,負(fù)極性為邏輯“0”,這將3600范圍(測頻范圍)分成4個(gè)區(qū)域,從而構(gòu)成2比特量化器。在原來一對(duì)正交信號(hào)的基礎(chǔ)上增加相移450的一對(duì)正交信號(hào),將將3600范圍(測頻范圍)分成8個(gè)區(qū)域,從而構(gòu)成3比特量化器。再增加22.50和67.50兩隊(duì)正交信號(hào),可構(gòu)成4比特量化器。依次類推…….45ppt課件圖2―124比特極性量化器波形和編碼46ppt課件頻率分辨率與相位分辨率的關(guān)系:2比特量化3比特量化4比特量化

(高的測頻精度:長延時(shí))47ppt課件兩路鑒相器的并行運(yùn)用

數(shù)字式瞬時(shí)測頻接收機(jī)既有測頻范圍ΔF的要求,又有頻率分辨力Δf的要求,量化單元數(shù)定義:48ppt課件兩路鑒相器量化器均為3比特,第二路遲延線長為第一路的4倍(即T1=T,T2=4T)。短遲延線支路單值測量,其輸出碼為頻率的高位碼,不模糊帶寬ΔF=1/T。長遲延線增長到4倍,故在遲延線上有4個(gè)量化周期,每個(gè)周期量化成8個(gè)單元,共量化成32個(gè)單元。對(duì)于多路鑒相器,頻率分辨力:m為低位鑒相器支路的量化比特?cái)?shù);n為相鄰支路鑒相器的遲延時(shí)間比,k為并行運(yùn)用支路數(shù)49ppt課件圖2―14第一類同時(shí)到達(dá)信號(hào)及其合成矢量時(shí)間上的差異可以忽略的同時(shí)到達(dá)信號(hào)為第一類同時(shí)達(dá)到信號(hào),測量結(jié)果為其合信號(hào)。功率比α≥6dB時(shí),可以正常測頻。50ppt課件在第一信號(hào)脈沖臨界編碼期間到達(dá)的信號(hào)脈沖為第二類同時(shí)到達(dá)信號(hào)。

在第一個(gè)脈沖觸發(fā)了頻率測量電路后,第二類同時(shí)到達(dá)信號(hào)使輸出正余弦信號(hào)比較器的輸出有一個(gè)瞬變過程,可產(chǎn)生錯(cuò)誤的輸出,使得測頻錯(cuò)誤。51ppt課件圖2―15同時(shí)到達(dá)信號(hào)的檢測電路關(guān)鍵器件:自差混頻器、帶通濾波器。如果只有一個(gè)信號(hào)加入混頻器,全部諧波都是由單個(gè)輸入信號(hào)產(chǎn)生,它們都處于濾波器通帶之外,則檢波器和比較器無輸出。當(dāng)有兩個(gè)以上信號(hào)到達(dá)混頻器時(shí),將會(huì)產(chǎn)生輸入信號(hào)差頻的諧波。52ppt課件測頻誤差分析測頻誤差由相位誤差決定鑒相器的相位誤差

高質(zhì)量的寬頻帶鑒相器的相位誤差在幾度。相位量化誤差

當(dāng)鑒相器為6比特時(shí),Δφ=5.6°,Δφq=1.6°系統(tǒng)內(nèi)部噪聲引起的相位誤差

相位起伏——相位噪聲同時(shí)到達(dá)信號(hào)引起的相位誤差53ppt課件要實(shí)現(xiàn)自相關(guān)運(yùn)算,必須滿足延時(shí)小于所測量信號(hào)的脈沖寬度。為同時(shí)兼顧測頻范圍和測頻誤差,可采用多路鑒相器并行應(yīng)用(兩路鑒相器)。測頻精度用合理確定極性量化器位數(shù)來保證。該體制接收機(jī)無法對(duì)同時(shí)達(dá)到信號(hào)測頻。瞬時(shí)測頻接收機(jī)特點(diǎn)54ppt課件比相式瞬時(shí)測頻接收機(jī)的組成

55ppt課件

門限檢測/定時(shí)控制支路:1、降低虛警率;2、經(jīng)過門限判別之后,產(chǎn)生選通門,降低由于噪聲激勵(lì)而引起的測頻誤差;3、在測頻期間產(chǎn)生一閉鎖信號(hào),保證在一段時(shí)間內(nèi),只測量一個(gè)信號(hào),減小同時(shí)到達(dá)信號(hào)對(duì)測頻誤差的影響。4、測量完畢產(chǎn)生一清除信號(hào),使測頻系統(tǒng)復(fù)位。56ppt課件

解決搜索速度與截獲概率的矛盾,一個(gè)可行的思路是擴(kuò)大瞬時(shí)頻率取樣窗口(中放帶寬),但可能會(huì)帶來不同頻率的信號(hào)落入同一頻率取樣窗內(nèi),造成時(shí)間上重疊,使頻率分辨率下降。解決的方法——壓縮接收機(jī)

57ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)58ppt課件壓縮接收機(jī)工作原理

通過特殊的傅立葉變換,巧妙地將時(shí)域重迭、頻率不相等的多個(gè)線性調(diào)頻信號(hào)經(jīng)壓縮變換后,變換成出現(xiàn)時(shí)間與各輸入信號(hào)頻率成線性關(guān)系的窄脈沖列,從而將信號(hào)載頻的測量轉(zhuǎn)換為對(duì)輸出窄脈沖出現(xiàn)時(shí)間的測量。59ppt課件線性掃描本振中放壓縮線檢波視放輸入信號(hào)60ppt課件Chirp變換原理

信號(hào)的譜函數(shù)可以通過傅立葉變換求得:作變量代換,令ω=uτ,其中u為常數(shù),τ為時(shí)間61ppt課件圖2―19Chirp變換功能圖62ppt課件擴(kuò)展過程壓縮過程展寬線用來產(chǎn)生線性調(diào)頻本振信號(hào),其主要指標(biāo)有:時(shí)寬TE和帶寬ΔfE,壓縮線用來實(shí)現(xiàn)卷積運(yùn)算,其主要指標(biāo)是時(shí)寬TC和帶寬ΔfC。63ppt課件色散延遲線的特性是產(chǎn)生與信號(hào)頻率相關(guān)的延遲64ppt課件與超外差接收機(jī)區(qū)別:壓縮接收機(jī)中放后增加了壓縮線;系統(tǒng)參數(shù)區(qū)別—壓縮接收機(jī)中放帶寬和壓縮線帶寬與測頻范圍相同,遠(yuǎn)大于超外差接收機(jī)中放帶寬,壓縮接收本振掃描頻率范圍是測頻范圍2倍。65ppt課件(1)混頻器將各個(gè)輸入頻率不變信號(hào)變換成時(shí)域完全重疊、頻率下降信號(hào);本振掃描周期、掃描最低頻率—工作過程兩個(gè)不同頻率輸入信號(hào)混頻后輸出:輸出信號(hào)時(shí)域重疊,存在時(shí)間為本振搜索周期,頻率下降速度相同,起始點(diǎn)不同:66ppt課件(2)中放輸出脈寬、載頻下降速度和載頻變化范圍相同、輸出時(shí)間與輸入信號(hào)頻率成正比的寬脈沖工作過程中頻通頻帶范圍:混頻器輸出1信號(hào)在本振掃描起始時(shí)刻可通過中頻帶,當(dāng)本振掃描到一半時(shí)刻時(shí)(掃描周期為2倍測頻范圍),在再輸出1信號(hào),1信號(hào)的脈寬為信號(hào)2類似,不同點(diǎn)在于信號(hào)出現(xiàn)時(shí)刻在本振掃描的起點(diǎn)和中間點(diǎn)。67ppt課件(3)壓縮線輸出極窄的脈沖串(壓縮過程)工作過程輸入脈寬和帶寬:壓縮比:輸出脈寬:68ppt課件

壓縮線帶寬等于接收機(jī)的瞬時(shí)帶寬(接收機(jī)頻率覆蓋范圍—全概率接收)。壓縮線后輸出脈寬(代表一個(gè)時(shí)域分辨單元寬度),接收機(jī)總的時(shí)間(頻率)分辨單元數(shù)。

頻率分辨率:

壓縮接收機(jī)用增加壓縮線帶寬的方法,擴(kuò)大瞬時(shí)頻域覆蓋范圍,提高頻域截獲概率;用增加壓縮線時(shí)寬的方法提高頻率分辨率,很好解決了頻率截獲概率與頻率分辨率的矛盾。69ppt課件壓縮接收機(jī)原理框圖70ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)71ppt課件聲光接收機(jī)工作原理

將聲學(xué)與光學(xué)巧妙地結(jié)合,利用聲光調(diào)制技術(shù)和透鏡的空間傅立葉變化原理,實(shí)現(xiàn)快速傅立葉變化,完成實(shí)時(shí)頻譜分析。

被測信號(hào)加入換能器,在介質(zhì)中激勵(lì)起余弦聲波,引起介質(zhì)折射率周期變化,形成相位光柵,實(shí)現(xiàn)聲波對(duì)光束調(diào)相,產(chǎn)生調(diào)相衍射光,衍射光的偏轉(zhuǎn)角與被測信號(hào)頻率成正比。72ppt課件73ppt課件聲光接收機(jī)原理圖74ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)的要求和特性搜索式超外差接收機(jī)信道化接收機(jī)瞬時(shí)測頻接收機(jī)(IFM)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)75ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)目前逐步從模擬的瞬時(shí)測頻(IFM)和超外差接收機(jī)向數(shù)字信道化接收機(jī)轉(zhuǎn)變。高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)和高密度現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的大量出現(xiàn)是促使這一趨勢的重要因素。76ppt課件寬帶數(shù)字信道化接收機(jī)的原理框圖77ppt課件接收機(jī)重要技術(shù)指標(biāo)瞬時(shí)帶寬:

一次能觀測到的最大頻率范圍瞬時(shí)動(dòng)態(tài)范圍接收機(jī)能探測到的最低概率電平和能處理的最高功率電平之間的幅度差總動(dòng)態(tài)范圍

78ppt課件欠采樣技術(shù)Nyquist

定理:如果要從相等時(shí)間間隔取得的采樣點(diǎn)中,毫無失真地重建模擬信號(hào)波形,則采樣頻率必須大于或等于模擬信號(hào)中最高頻率成份的兩倍。當(dāng)以采樣率fs對(duì)模擬信號(hào)fa進(jìn)行采樣時(shí),實(shí)際上產(chǎn)生了兩個(gè)混疊成份,一個(gè)位于fs+fa,另一個(gè)位于fs-fa。它的頻率域顯示在圖1中。Nyquist

準(zhǔn)則要求采樣率fs>fa,以避免混疊成份覆蓋到第一Nyquist

區(qū)。79ppt課件欠采樣技術(shù)Nyquist

假定信息帶寬等于Nyquist帶寬或采樣頻率的一半。在圖1中,如果模擬信號(hào)fa帶寬小于fs/2,可能用低于Nyquist的率進(jìn)行采樣,仍然能防止混疊,避免損壞所需的信號(hào)。Shannon定理表示:實(shí)際所需最小采樣頻率是信號(hào)帶寬的函數(shù),而不僅取決于它的最大頻率成份。通常來說,采樣頻率至少必須是信號(hào)帶寬的兩倍,并且被采樣的信號(hào)不能是

fs/2的整數(shù)倍,以防止混疊成份的相互重疊。例:對(duì)一個(gè)具有150MHz最大信號(hào)頻率,10MHz帶寬的信號(hào)進(jìn)行采樣,可能只需要一個(gè)約22MSPS(每秒百萬次抽樣)的ADC,而不是Nyquist規(guī)定的大于300MSPS的ADC。80ppt課件數(shù)字接收機(jī)的特點(diǎn)在盡量靠近天線的地方進(jìn)行數(shù)字化處理,充分發(fā)揮數(shù)字方法比模擬方法在信號(hào)處理方面的優(yōu)勢。數(shù)字處理的優(yōu)點(diǎn):可再生性、穩(wěn)定型、靈活性和可編程性。81ppt課件電子戰(zhàn)接收機(jī)總結(jié)接收機(jī)類型一般特性晶體視頻寬帶瞬時(shí)覆蓋;低靈敏度和非選擇性;主要用于脈沖信號(hào)瞬時(shí)測頻覆蓋、靈敏度和選擇性同晶體視頻;測量接收信號(hào)的頻率調(diào)諧射頻同晶體視頻,但可提供頻率隔離和稍好點(diǎn)的靈敏度超外差最常用的接收機(jī),有良好的選擇性和靈敏度固定調(diào)諧良好的選擇性和靈敏度;針對(duì)一個(gè)信號(hào)信道化具有良好的選擇性、靈敏度和寬帶覆蓋布喇格小盒寬帶瞬時(shí)覆蓋;低動(dòng)態(tài)范圍;多個(gè)同時(shí)信號(hào);不解調(diào)壓縮提供頻率隔離;測頻;不解調(diào)數(shù)字化高度靈活;可處理參數(shù)未知的信號(hào)82ppt課件

接收機(jī)類型接收機(jī)能力接收脈沖接收連續(xù)波測量頻率選擇性多信號(hào)靈敏度頻率覆蓋截獲概率動(dòng)態(tài)范圍解調(diào)信號(hào)晶體視頻YNNPNPGGGY瞬時(shí)測頻YYYPNPGGMN調(diào)諧射頻YYYMYPGPGY超外差YYYGYGGPGY固定調(diào)諧YYYGYGPPGY信道化YYYGYGGGGY布喇格小盒YYYGY

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