基于PXI模塊化儀器和LabVIEW軟件 開發(fā)二次監(jiān)視雷達(dá)自動測試系統(tǒng)

　　每個(gè)觸發(fā)脈沖和同步脈沖都與SSR所產(chǎn)生的RF詢問脈沖同步。由于雷達(dá)內(nèi)建有收發(fā)器模塊，為了保護(hù)設(shè)備，在RX測試中，我們選擇關(guān)掉雷達(dá)的發(fā)送器。TX和RX端口共享連接到天線上的相同物理端口。VSA(矢量信號分析儀)和VSG(矢量信號發(fā)生器)連接到這一相同的物理端口，這樣便可以代替天線的功能，生成和采集1090MHz和1030MHz的RF信號。

　　測量參數(shù)

　　TX參數(shù)

　　雷達(dá)外部的TX通過衰減器連接到自動測試系統(tǒng)的矢量信號分析儀。通過帶有門限的正弦脈沖進(jìn)行射頻傳輸，脈沖寬度近似于1us，脈沖重復(fù)時(shí)間(PRT)為5ms。

　　· TX頻率穩(wěn)定性(1030MHz + 0.03MHz)
　　· 脈沖峰值功率(2.0KW)
　　· 脈沖重復(fù)周期(ms)
　　· 輸出功率模式和PRF穩(wěn)定性
　　· 輸出功率選擇與分段
　　· 脈沖間距
　　· 脈沖波形
　　· 脈沖占空比(0.01%至66%)
　　· 脈沖寬度(us)
　　· 脈沖上升時(shí)間(ns)
　　· 下降時(shí)間(ns)
　　· 頻譜

　　RX參數(shù)

　　雷達(dá)中的RX接收矢量信號發(fā)生器產(chǎn)生的RF脈沖，這一脈沖與觸發(fā)/同步脈沖是同步的。每一個(gè)同步脈沖都與詢問脈沖同步。在矢量信號發(fā)生器和FPGA的觸發(fā)端口接收到同步脈沖后，矢量信號發(fā)生器輸出RF脈沖。RX視頻輸出與示波器板卡相連，來測量以下的RX參數(shù)：

　　· 接收器靈敏度
　　· 接收器帶寬
　　· 接收器動態(tài)范圍
　　· 接收器頻率穩(wěn)定性
　　· 相位差測量
　　· 接收鏈操作敏感性(STC)
　　· 接收鏈旁瓣抑制(RSLS)

　　功能測試

　　在功能測試中，系統(tǒng)產(chǎn)生類似于方位和ACP的天線模擬信號。系統(tǒng)會模擬出靜態(tài)或者沿著軌跡運(yùn)動的多目標(biāo)的不同方位角與距離，并且在掃描轉(zhuǎn)換應(yīng)用程序上顯示異頻雷達(dá)收發(fā)器的方位角與距離。

　　目標(biāo)仿真

　　我們可以通過目標(biāo)仿真對RX進(jìn)行功能測試，這一過程會用到基于同步信號的矢量信號發(fā)生器。在這種情況下，ATE(自動測試設(shè)備)將會充當(dāng)來自于天線的目標(biāo)信號發(fā)生器。每一次詢問都會通過連接到矢量信號發(fā)生器觸發(fā)端和FPGA上的觸發(fā)脈沖同步。用戶可以通過配置距離與方位角等信息對目標(biāo)進(jìn)行仿真。當(dāng)目標(biāo)準(zhǔn)備好仿真后，一旦方位角計(jì)數(shù)器數(shù)據(jù)到達(dá)FPGA，并且雷達(dá)已獲得下一個(gè)同步觸發(fā)信號之后，矢量信號發(fā)生器便會生成目標(biāo)的應(yīng)答RF脈沖。用戶可以選擇設(shè)定應(yīng)答的編碼與模式，在指定的距離和方位角下便會產(chǎn)生遵循一定模式的脈沖，目標(biāo)物體可以被仿真為靜態(tài)運(yùn)動和沿著軌跡運(yùn)動。用戶可以配置不同軌跡的移動路線。系統(tǒng)可以在同一個(gè)矢量信號發(fā)生器中仿真出不同距離與方位角的多目標(biāo)。根據(jù)用戶的要求，將不同的編碼模式應(yīng)用于不同的應(yīng)答脈沖，應(yīng)答脈沖是寬度450ns、間隔1us的脈沖序列。每一個(gè)目標(biāo)的應(yīng)答幀的結(jié)構(gòu)，都是在序列的開始與結(jié)尾有F1和F2脈沖，每一個(gè)應(yīng)答幀結(jié)構(gòu)中脈沖的個(gè)數(shù)是由GUI中選定的詢問模式所決定。每一個(gè)同步脈沖根據(jù)選擇的詢問模式可以有不同模式的應(yīng)答。這種三應(yīng)答脈沖是分開可配置的，并且可以由矢量信號發(fā)生器根據(jù)各同步脈沖產(chǎn)生。圖5描述了具有距離延遲、方位和編碼仿真的應(yīng)答脈沖產(chǎn)生。