，以进一步提尚卡板的集成度;也可以设置第二 FPGA芯片4，第一 FPGA芯片I通过所述第二 FPGA芯片4连接上位机，这样的好处是用一块独立的FPGA板来负责与上位机之间的通信。
[0023]集成卡板还包括FPGA夹层卡5，负责基带信号(模拟信号)的发送与接收，所述第一FPGA芯片I通过FPGA夹层卡5与相控阵雷达的收发模块连接，所述FPGA夹层卡5设置有两个，一个负责发送基带信号，另一个负责接收基带信号，也可以只用一个同时负责基带信号的收发，另一个则作为备用。而射频控制与通信模块3为64路射频控制与通信电路;时钟模块2包括一时钟扇出芯片和一信号缓冲芯片，通过时钟模块2的信号缓冲芯片加强64路射频控制与通信电路信号的同步性。作为本实用新型的优选实施方式，可以把负责基带信号(模拟信号)的发送与接收的FPGA夹层卡5直接设计在主设计板上，以进一步提高卡板的集成度。
[0024]相控阵雷达的工作原理为:相控阵雷达包括阵列天线、收发模块、上下变频器、基带收发处理模块、数字信号处理和终端控制显示等多个子系统。相控阵雷达的特点是其天线由多个小型天线组成的天线排列而成，雷达系统工作时，天线保持不动或者只按一个方向来转动，而雷达的波束则可以通过电子控制的方法来实现雷达波束的转动；另一方面，天线会向所关注的监控区域发射一连串电磁脉冲，在这监控区域里的物体会将电磁脉冲反射给天线，有些物体反射回来的雷达信号是需要得到关注的，则被称为“目标”，而其他剩下的物体反射回来的雷达信号被称为“杂波”，也就是雷达系统里的噪音。通常，从天线收集到的雷达数据通过数据链上的一个带通滤波器进行预处理，去掉在雷达数据外部无关信号或噪音，然后经过上下变频器把雷达数据解调到中频雷达数据，再进行雷达数据的模数转换。此时，雷达数据被解调到基带数据，并对基带数据进行低通滤波和采样。一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其工作原理为:第一 FPGA芯片I通过射频控制与通信模块3控制收发模块上面的移相器，改变相控阵雷达的小型天线之间波束的相位关系来实现波束的转动，从而控制相控阵雷达可以对所关注的监控区域发射电磁脉冲，实现相控阵雷达的波束控制；另一方面，相控阵雷达的天线接收被反射回来的电磁脉冲，电磁脉冲的基带数据经过FPGA夹层卡5送回第一FPGA芯片I，第一FPGA芯片I再对接收到的基带数据进行数据处理。
[0025]以上是对实用新型的较佳实施进行了具体说明，但实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:包括一PCB板，所述PCB板上设置有第一 FPGA芯片(I )、第一、第二组专用接口、时钟模块(2)和射频控制与通信模块(3)，所述第一 FPGA芯片(I)通过射频控制与通信模块(3)连接相控阵雷达的收发模块，所述时钟模块(2)与第一 FPGA芯片(I)连接，所述第一组专用接口与射频控制与通信模块(3)连接，第一 FPGA芯片(I)通过第二组专用接口与上位机相连。2.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:还包括第二 FPGA芯片(4)，所述第一 FPGA芯片(I)通过所述第二 FPGA芯片(4)连接上位机，所述时钟模块(2 )与第二 FPGA芯片(4 )连接。3.根据权利要求2所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述第一 FPGA芯片(I)和第二 FPGA芯片(4)之间通过高速串行总线连接。4.根据权利要求2所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述第二 FPGA芯片(4 )包括四个DDR3芯片。5.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:还包括FPGA夹层卡(5)，所述第一FPGA芯片(I)通过FPGA夹层卡(5 )与相控阵雷达的收发模块连接。6.根据权利要求5所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述FPGA夹层卡(5)设置有两个。7.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述射频控制与通信模块(3)为64路射频控制与通信电路。8.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述时钟模块(2)包括一时钟扇出芯片和一信号缓冲芯片。9.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述第一 FPGA芯片(I)与相控阵雷达的收发模块之间和与上位机之间的接口为XAUI接□ O10.根据权利要求1所述的一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，其特征在于:所述第一组专用接口包括第一专用接口(601)，第二专用接口(602)和第三专用接口 (603)，所述第二组专用接口包括第四专用接口(600)和第五专用接口(604)。
【专利摘要】本实用新型公开一种相控阵雷达的波束控制与信号处理集成卡板，包括第一FPGA芯片、时钟模块和射频控制与通信模块。第一FPGA芯片通过射频控制与通信模块控制控阵雷达天线波束的相位，实现相控阵雷达的波束控制；另一方面，相控阵雷达的天线接收被反射回来的电磁脉冲，基带数据经过FPGA夹层卡送回第一FPGA芯片，第一FPGA芯片再对接收到的基带数据进行数据处理。通过集成相控阵雷达的多个功能模块并加强系统的同步性处理，使得通信速度大幅度提高，突破了一般高速军用接口的上限；同时，集成卡板的体积要小于传统相控阵雷达控制部分的体积，降低了运维成本和耗电量。
【IPC分类】G01S7/02
【公开号】CN205374729
【申请号】CN201521104843
【发明人】刘远曦, 包晓军, 李琳, 刘宏宗, 凌小峰
【申请人】珠海加中通科技有限公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2015年12月24日