一种通用典型目标特性模拟系统的制作方法

本发明涉及一种通用典型目标特性模拟系统。

背景技术：

某产品测试时，需要对其典型目标的特性进行模拟，其目标特性包括：目标距离、回波多普勒频率以及回波衰减大小。

对于0.5m～35m范围内的目标距离的模拟，传统的方法是采用射频电缆的固有延迟实现，对于35m～200m范围内的目标距离的模拟，传统的方法是采用下变频技术将频率下变频到300MHz左右，再运用信号处理技术结合软件的方式实现延迟时间的模拟。对于回波多普勒频率的模拟，传统的方法是将经过延迟后的信号，复乘多普勒频率，再上变频后送给DA输出。回波衰减大小的模拟比较普遍的方式是通过控制可调衰减器输出衰减量的大小来实现。

射频电缆的固有延迟约为4.2ns/m，目标距离为信号所经过路径的一半，由此可知，1米射频电缆模拟的目标距离为：1/2(4.2ns/m×1m×3×108m/s)＝0.63m，模拟目标距离35m，需要用到射频电缆55.5米。采用射频电缆的固有延迟实现目标距离模拟的方法，体积和重量大、插入损耗大、成本高。运用上、下变频及结合软件方式实现目标距离模拟的方法，由于该方法本身进行信号处理所需要的时间较长，只适合中远目标距离的模拟，在使用上存在着一定限制，且该方法上、下变频电路复杂、软件代码多、通用性不好。对延迟后的信号，复乘多普勒频率，再上变频后送给DA输出，实现回波多普勒频率模拟的方法，电路相对复杂、体积也较大。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供了一种通用典型目标特性模拟系统，该通用典型目标特性模拟系统通过运用微波新技术实现目标距离、回波多普勒频率以及回波衰减大小的模拟，实现典型目标特性模拟系统的通用化、小型化以及高精度等要求。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种通用典型目标特性模拟系统，包括依次连接的I/O混频器、调制器、延时光纤、解调器、接收端；被测产品输出端接至I/O混频器输入端，I/O混频器还接入有两路正交信号；延时光纤长度等于所需模拟的目标距离。

所述解调器和接收端之间还接有衰减器。

所述衰减器为数控电调衰减器。

所述衰减器的衰减量连续可调动态范围为0dB～31.5dB。

所述衰减器的衰减调节步进为0.5dB。

所述I/O混频器接入的两路正交信号为频率及幅度一致而相位相差90°的正弦调制信号。

所述衰减器为六路控制信号，六路控制信号分别对应衰减量0.5dB、1dB、2dB、4dB、8dB、16dB。

本发明的有益效果在于：体积小，重量轻；无杂波干扰，谐波抑制度高；插入损耗低，距离模拟精度高；频率精度高，频率稳定性好；功耗低，经济性好。

附图说明

图1是本发明的连接示意图；

图2是图1中衰减器的原理示意图。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

如图1所示的一种通用典型目标特性模拟系统，包括依次连接的I/O混频器、调制器、延时光纤、解调器、接收端；被测产品输出端接至I/O混频器输入端，I/O混频器还接入有两路正交信号；延时光纤长度等于所需模拟的目标距离。

所述解调器和接收端之间还接有衰减器。

所述衰减器为数控电调衰减器。

所述衰减器的衰减量连续可调动态范围为0dB～31.5dB。

所述衰减器的衰减调节步进为0.5dB。

所述I/O混频器接入的两路正交信号为频率及幅度一致而相位相差90°的正弦调制信号。

所述衰减器为六路控制信号，六路控制信号分别对应衰减量0.5dB、1dB、2dB、4dB、8dB、16dB。

本发明对目标距离的模拟，是通过模拟信号经相应距离传输所需要的时间来进行等效。距离延时模拟的原理是运用光电转换技术将被测产品发射出的探测信号变换成该信号调制的光信号，再将该光信号运用光纤进行传输而产生相应的距离延时，最后将延时后的光信号再变换为原来的探测信号。解调出的探测信号频谱特性完全和原探测信号频谱特性相同，只是用光纤作为介质进行了相应的时延传输，传输产生的延时大小与光纤长度成正比。光纤具有体积小、重量轻、插入损耗低、谐波抑制度高以及无杂波干扰等优点。

对回波多普勒频率的模拟，采取的是正交调制相位法，该方法是被测产品发射出的探测信号通过I/Q混频器接受两路频率及幅度一致而相位相差90°的正弦调制信号的调制，而产生带载波的上边带信号，再将不需要的谐波进行抑制，通过设置不同的调制信号频率，就可以得到不同的回波多普勒频率。

如图2所示，对回波衰减大小的模拟，采取的是6位数控电调衰减器，衰减量的连续可调动态范围为0dB～31.5dB，衰减调节步进为0.5dB。随着控制信号d5～d0从全“0”状态向全“1”状态逐渐变化的过程中，输出的衰减量从0dB开始，以0.5dB的步进，逐渐增加到31.5dB。

综上，本发明：

1、运用光电转换技术及光纤传输技术，将射频信号变换成该信号调制的光信号并通过光纤进行传输而产生相应的距离延时；

2、通过控制光纤的长度，实现目标距离的精确模拟；

3、运用正交调制相位法，实现回波多普勒频率的模拟；

4、通过设置不同的正交调制信号频率，模拟出不同的回波多普勒频率；

5、采用数控电调衰减器实现回波衰减大小的模拟。