一种雷达测试设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型涉及测试技术领域，尤其是涉及一种雷达测试设备。
【背景技术】
[0002]24GHz雷达传感器是传感器的一种。它能通过发射与接收频率为24.125GHz左右的微波来感应物体的存在，运动速度，静止距离，物体所处角度等，采用平面微带天线技术，具有体积小.集成化程度高.感应灵敏等特点。目前测试微波产品发射频率与功率的常用仪器主要有频谱仪，频谱仪体积大、价格高昂、不利于在研发和生产过程中集成到整个生产线中。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是要提供一种体积小、易集成，可以方便集成到雷达生产线中的雷达测试设备。
[0004]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是，一种雷达测试设备，其特征在于，包括目标模拟器、测试系统、辅助射频功率计、微控制器和电源模块;其中，目标模拟器与微控制器的输出端电连接，测试系统与微控制器交互电连接，辅助射频功率计的输出端与微控制器电连接，电源模块与微控制器电性连接;微控制器负责生成控制信息，用于控制目标模拟器、测试系统和辅助射频功率计进行操作；目标模拟器在微控制器的控制下，接收外部雷达发射的24G载波信号，把24G载波信号经过低噪放大、频率合成和调制后，形成模拟多普勒目标信号，然后再把产生的模拟多普勒目标信号发送到空中；测试系统包括发射机和接收机，发射机的作用是通过4X4发射阵列天线发出一个可编程的、高稳定性的载波信号，该载波信号同时作为接收机的本振信号，接收机负责测量单独的目标模拟器接收天线所接收到的射频信号，传输并精确分析接收到的射频信号的频率，并把接收到的数据传输到微控制器;辅助射频功率计上设有射频转接头，射频转接头从外界接收传导功率，并传送到辅助射频功率计上，辅助射频功率计负责测量传导功率；电源模块用于给微控制器提供电源。如此设置，可以一次性通过不同的方式来检测不同的指标，简化了测试流程，并且体积小、易集成，方便集成到雷达生产线中。
[0005]在一些实施例中，目标模拟器包括目标模拟器发射天线、目标模拟器接收天线、低噪声放大器、单边带调制器和频率合成器;其中，目标模拟器接收天线的输出端与低噪声放大器电连接，频率合成器与微控制器的输出端电连接，单边带调制器与低噪声放大器的输出端和低噪声放大器的输出端电连接，单边带调制器与发射天线电连接；目标模拟器接收天线负责接收外部雷达发射的24G载波信号，并将信号发送到低噪声放大器，低噪声放大器将接收到的信号进行低噪和放大处理后，发送到频率合成器;频率合成器将低噪声放大器发送的信号生成一个+/-9999Hz范围内的多普勒目标信号，经过单边带调制器调制后通过目标模拟器发射天线发射到空中。如此设置，可以通过模拟的多普勒目标信号来测试目标的数据。
[0006]在一些实施例中，测试系统包括测试系统发射天线、测试系统接收天线、锁相环、压控振荡器、乘法器、前置中频放大器、声表面滤波器和对数中频放大器;其中，发射机部分由锁相环、压控振荡器和测试系统发射天线组成，锁相环与微控制器的输出端电连接，锁相环与压控振荡器交互电连接，压控振荡器与测试系统发射天线电连接;接收机部分由测试系统接收天线、乘法器、前置中频放大器、声表面滤波器和对数中频放大器组成，乘法器与测试系统发射天线和测试系统接收天线电连接，前置中频放大器与乘法器的输出端电连接，声表面滤波器与前置中频放大器的输出端电连接，对数中频放大器与声表面滤波器的输出端电连接，对数中频放大器的输出端与微控制器电连接。如此可以测试K波段雷达发射机，接收机和收发器的射频特性。
[0007]在一些实施例中，声表面滤波器和对数中频放大器的数量为二个;其中，第一声表面滤波器的频率为350MHz，第一声表面滤波器与前置中频放大器的输出端电连接，第一声表面滤波器的输出端与第一对数中频放大器的输出端电连接，第一对数中频放大器的输出端与微控制器电连接;第二声表面滤波器的频率为1.6MHz，第二声表面滤波器与前置中频放大器的输出端电连接，第二声表面滤波器的输出端与第二对数中频放大器的输出端电连接，第二对数中频放大器的输出端与微控制器电连接。由此可以过滤相对应的频率的信号。
[0008]在一些实施例中，辅助射频功率计由射频转接头、射频功率声表面滤波器和射频功率中频放大器，射频转接头的输出端与射频功率声表面滤波器电连接，射频功率声表面滤波器的输出端与射频功率中频放大器电连接，射频功率中频放大器的输出端与微控制器电连接。由此可以测量通过射频转接头接收到的射频信号功率。
[0009]在一些实施例中，微控制器上设有接口，微控制器与接口交互电连接。通过接口可以将本实用新型跟外界的设备相连接运行。
[0010]在一些实施例中，接口为TTL I/O端口。如此可以把本实用新型通过TTL I/O与外部硬件通讯。
[0011 ] 在一些实施例中，接口为USB端口。如此可以利用USB端口与终端软件(如超级终端)和设备(如电脑主机)通讯。
[0012]在一些实施例中，发射机部分发出的载波的频率为23?25GHz。如此可以严格控制本实用新型的频率在标准频率之间。
[0013]在一些实施例中，电源模块的电压范围为5?24V。如此可以给微控制器提供稳定的电压。
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型一种雷达测试设备的原理框图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
[0016]图1示意性地显示了根据一种雷达测试设备，包括目标模拟器1、测试系统2、辅助射频功率计3、微控制器4和电源模块I;其中，目标模拟器I与微控制器4的输出端电连接，测试系统2与微控制器4交互连接，测试系统2的输出端与微控制器4电连接，微控制器4的第二个输出端与测试系统2电连接。辅助射频功率计3的输出端与微控制器4电连接，电源模块I与微控制器4电连接。
[0017]微控制器4负责生成控制信息，用于控制目标模拟器1、测试系统2和辅助射频功率计3进行操作;控制目标模拟器1、测试系统2和辅助射频功率计3之间相互独立，共同通过微控制器4来控制操作。
[0018]可以使用市面上所有具备微控制器功能的芯片来作为这个雷达测试设备里面的微控制器，如 73S1209F-44 頂/F、73S1209F-44 頂/F/P、73S1209F-44 頂/R/F、73S1209-68IM/F/P、73S1210F44 頂/F 等。
[0019]目标模拟器I在微控制器4的控制下，接收外部雷达发射的24G载波信号，把24G载波信号经过低噪放大、频率合成和调制后，形成模拟多普勒目标信号，然后再把产生的模拟多普勒目标信号发送到空中。
[0020]测试系统2包括发射机和接收机，发射机的作用是通过4X4发射阵列天线发出一个可编程的、高稳定性的载波信号，频率为23?25GHz。该载波信号同时作为接收机的本振信号，接收机负责测量单独的目标模拟器接收天线12所接收到的射频信号，传输并精确分析接收到的射频信号的频率，并把接收到的数据传输到微控制器4。
[0021 ]辅助射频功率计3上设有射频转接头31，射频转接头31从外界接收传导功率，并传送到辅助射频功率计3上，辅助射频功率计3负责测量传导功率，可用于测量外部接收器或者天线测试架的系统灵敏度。
[0022]电源模块I用于给微控制器4提供电源，电源模块I的电压范围为5?24V。
[0023]如图1所示，目标模拟器I包括目标模拟器发射天线1、目标模拟器接收天线12、低噪声放大器13、单边带调制器14和频率合成器15;其中，目标模拟器接收天线12的输出端与低噪声放大器13电连接，频率合成器15与微控制器4的输出端电连接，单边带调制器14与低噪声放大器13的输出端和低噪声放大器13的输出端电连接，单边带调制器14与发射天线电连接。
[0024]低噪声放大器13可以使用市面上的所有低噪声放大器芯片，如AW500DNR、AZ4580M-E1、MAX2659ELT、TEA5767、TEA5767HN/V3、TPS6528IRGVR等。
[0025]频率合成器是利用一个或多个标准信号，通过各种技术途径产生大量离散频率信号的设备。直接数字式频率合成(DDS)技术是继直接频率合成和间接频率合成之后，随着数字集成电路和微电子技术的发展而迅速发展起来第三代频率合成技术。它以数字信号处理理论为基础，从信号的幅度相位关系出发进行频率合成，具有极高的频率分辨率、极短的频率转换时间、很宽的相对带宽、频率转换时信号相位连续、任意波形的输出能力及数字调制功能等诸多优点，正广泛地应用于仪器仪表、遥控遥测通信、雷达、电子对抗、导航以及广播电视等各个领域。可以采用市面上的所有频率合成器芯片，如ADF4118、XR2206D、ADF4002BRUZ、AD9854ASQ、XR2206CP等。
[0026]单边带调制(英文是Single-sideband modulat1n，缩写为SSB)，是一种可以更加有效的利用电能和带宽的调幅技术。单边带调制与残留边带调制(VSB)有密切的关系。调幅技术输出的调制信号带宽为源信号的两倍。单边带调制技术可以避免带宽翻倍，同时避免将能量浪费在载波上，可用 MP009009、頂 0-09-412、頂 0-10-412、頂 0-11-412、頂 0H-01-458、IM0H-02-458、IM0H-03-458、IMH-O1-458、IMH-02-458、頂H-03-458、ΜΗ_04_458等。
[0027]目标模拟器接收天线12负责接收外部雷达发射的24G载波信号，并将信号发送到低噪声放大器13，低噪声放大器13将接收到的信号进行低噪和放大处理后，发送到频率合成器15，频率合成器15将低噪声放大器13发送的信号生成一个+/-9999Hz范围的、可编程的多普勒信号，经过单边带调制器14调制后通过目标模拟器发射天线I发射到空中。当多普勒信号接触到被检测目标的时候，多普勒信号就会反射回来，由目标模拟器接收天线12接收。可用于测试移动目标。
[0028]测试系统2包括测试系统发射天线21、测试系统接收天线22、锁相环23、压控振荡器24、乘法器25、前置中频放大器26、声表面滤波器27和对数中频放大器28;其中，发射机部分由锁相环23、压控振荡器24和测试系统发射天线21组成