《數(shù)字信號(hào)處理》課程設(shè)計(jì)

題目：雷達(dá)接收器框架分析

姓名：

學(xué)號(hào)：

電子工程學(xué)院

2014年12月

一、設(shè)計(jì)內(nèi)容

某雷達(dá)系統(tǒng)接收機(jī)框架如圖1所示。接收機(jī)輸入信號(hào)線⑴=

cos{2nfQt+0（t）},其中，中心頻率/o=4OMHz,（p（t）為相位調(diào)制函數(shù)（調(diào)

制帶寬B=2MHz）,信號(hào)譜如圖2所示。輸出基帶信號(hào)l[n].Q[n]數(shù)據(jù)

率（采樣率）為2.5MHZo

x《）

----.

圖1接收機(jī)原理框架

1.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)ADC的采樣率啟畫出M網(wǎng)的頻譜X（d&）

2.請(qǐng)推導(dǎo)正交解調(diào)器的輸出SI[n]和SQ[n]的表達(dá)式，畫出頻譜示意

圖；若要將信號(hào)譜搬移到零市頻，請(qǐng)確定NCO的頻率①o

3.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)FIR線性相位數(shù)字LPF對(duì)正交解調(diào)的輸出進(jìn)行處理，

要求雜散抑制比超過50dBc,確定濾波器設(shè)計(jì)指標(biāo)、給出設(shè)計(jì)過程

和結(jié)果。

4.請(qǐng)確定采樣率變換模塊的參數(shù)（抽取或內(nèi)插系數(shù)），畫出輸出信號(hào)譜。

二、設(shè)計(jì)步驟

L請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)ADC的采樣率畫出的頻譜X（3。）

Xc（jQ）的截止頻率fc=40MHz+lMHz,為了不引起混疊,

讓fs>=2fc,所以去fs=8fc=328MHz。

得至IjX?W）的圖像

Wc=Qc*T=Ji/4,B'=2“B/fs.

舞野霆隔耶蟠球輾融

SI[n]=X[n]*cos[wOn]=1/2{cos(0(n/(328*10*6)))+cos(80n

/164+4)(n/(328*l(T6)))}.

所以SI[n]的頻譜如下

SQ[n]=X[n]*sin[wOn]=1/2{-sin(S(n/(328*10^6)))+sin(80n

/164+4>(n/(328*10^6)))}.

所以SQ[n]的頻譜如下

所以要得到零中頻，w0=2nfi)/fs=40Ji/164rad/s

采用kaiser窗來設(shè)計(jì)FIR線性相位低通濾波器

由于需要滿足雜散抑制比大于50dB,通帶為1MHz,且采樣不能導(dǎo)致

混頻，所以設(shè)計(jì)指標(biāo)如下：

階數(shù)=30；

P二8；

Fs=164MHz；

Fc=lMllz

采用matlab中的fdatool進(jìn)行設(shè)計(jì)，將指標(biāo)設(shè)置好后生成濾波

器，所以設(shè)計(jì)結(jié)果如下

如圖所示主瓣寬度小于20MH,雜散抑制比大于50dB故高頻分量

的衰減大于50dB

至鶻警樣率變換模塊的參數(shù)（抽取或內(nèi)插系數(shù)），畫出輸

新的采樣率=2.5MHZ,由r=T（M/L）（M為拍取系數(shù)，L為插值系數(shù)）可

知fs=328MHz的采樣率先需要經(jīng)過5倍的增采樣，再