Полунатурное моделирование широкополосных радиолокационных сигналов для испытаний радиолокаторов с синтезированной апертурой

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

кГц.

 

1.3.4Цифровой осциллограф МОСЦ - 6 INTE168

М-модуль МОСЦ-6 предназначен для работы в составе информационных измерительных систем на основе магистрали VXI bus в качестве цифрового осциллографа. М-модуль выполнен в виде мезонина тройной ширины, устанавливается на носитель мезонинов и соединяется с ним по локальной информационной магистрали. Так же МОСЦ-6 предназначен для работы в LXI крейте Мезабокс-1 и соединяется с компьютером по LAN или USB 2.0.

 

Рис. 5. МОСЦ - 6 INTE 168

 

М-модуль имеет 2 измерительных канала. Каждый измерительный канал может производить измерение входного сигнала с максимальным размахом от минус 50 В до +50 В. Весь диапазон измерений разбит на 11 диапазонов от 25 мВ до 50 В. Вертикальное разрешение в каждом диапазоне (разрядность АЦП) составляет 8 разрядов. Минимальный период дискретизации для каждого измерительного канала равен 200 пс, что соответствует максимальной частоте дискретизации 5 ГГц. В модуле предусмотрено управление периодом дискретизации. Полная развёртка определяется периодом дискретизации и максимальным объёмом ОЗУ, который составляет 512 Мбайтна канал. Полоса пропускания измерительного канала - не менее 900 МГц. В модуле предусмотрено ограничение полосы пропускания при помощи управляемого аналогового ФНЧ с верхними границами 300 МГц и 20 МГц. Включение фильтра осуществляется программно.

Модуль имеет канал синхронизации, предназначенный для синхронизации работы осциллографа от внешнего сигнала запуска. Максимальный размах входного сигнала от минус 5 В до +5 В. Уровень синхронизации задаётся программно. Для взаимной синхронной работы нескольких модулей МОСЦ-6, объединённых в систему, предусмотрен отдельный SMB-разъем на лицевой панели, через который модуль может выдавать сигнал запуска. Предусмотрена работа от внешнего генератора синхроимпульсов частотой 10 МГц, которая преобразуется модулем в тактовую частоту 2,5 ГГц. Это необходимо для взаимной синхронизации нескольких осциллографов от одного генератора. В качестве генератора синхроимпульсов может выступать также один из осциллографов. Для синхронизации предусмотрено 2 отдельных SMB-разъема на лицевой панели: один для входа частоты, другой - для выхода. Имеется встроенный генератор калибровочных сигналов, позволяющий осуществлять автокалибровку и самоконтроль модуля.

Технические характеристики:

.Число измерительных каналов - 2;

.Максимальный размах измеряемого сигнала - от минус 50 В до +50 В;

.Диапазоны входного сигнала измерительных входов: 25 мВ, 50 мВ, 100 мВ, 250 мВ, 500 мВ, 1 В, 2.5 В, 5 В, 10 В, 20 В, 50 В.

.Разрешающая способность по измерительным каналам 8 бит;

.Приведенная погрешность измерения - не более 1.5%.

.Максимальная частота дискретизации - 5 ГГц (в двухканальном режиме) или 10 ГГц (в одноканальном режиме).

.Макс. объем памяти 512 М отсчетов по каждому из измерительному входов.

.Полоса пропускания каналов по уровню минус 3 дБ (с отключённым ФНЧ), не менее:

МГц (при входном сопротивлении 50 Ом),

МГц (при входном сопротивлении 1 МОм).

 

1.3.5Вывод

В настоящее время имеется большой выбор генераторов сигналов произвольной формы с частотами дискретизации 2 ГГц и более, что позволяет формировать сигналы с шириной полосы частот более 500 МГц. Зарубежные приборы, такие как Agilent 9330, 81180, 8190, а также отечественный INTE162 имеют встроенные функции для генерации тестовых сигналов стандартной формы, а также функции программного повторения фрагментов сигнала. Тем не менее, возможность применения перечисленных приборов для задач испытаний разрабатываемого нашим предприятием космического РСА с модуляцией зондирующего сигнала чередующимися М-последовательностями большой длины (до 8191) и длинными сеансами съёмки с количеством зондирующих импульсов более 20000 ограничивается следующими факторами.

Ни один из серийно выпускаемых генераторов не имеет в качестве стандартной функции генерацию всего набора М-последовательностей, предусмотренных в испытываемом радиолокаторе. Кроме этого, стенд предполагается использовать и для решения задач синтеза имитированных отражённых сигналов, имеющих значительно более сложную форму. Следовательно, для синтеза таких сигналов требуется программирование генератора путём непосредственной загрузки заранее сформированного массива отсчётов на весь сеанс съёмки либо загрузка потока данных в режиме реального времени. Однако все серийные генераторы имеют ограниченный объём памяти для предварительной загрузки данных, недостаточный для формирования всего сеанса тестовой съёмки, а их цифровые интерфейсы не обладают достаточной пропускной способностью для обеспечения работы в режиме реального времени.

Таким образом, ни один из рассмотренных генераторов сигналов не обеспечивает решения перечисленных выше задач без существенных доработок в части многократного увеличения объёма встроенной памяти, а в перспективе - оснащения специализированным высокоскоростным интерфейсом.

Учитывая, что организационно-техническое решение вопросов, связанных с доработками серийных приборов, значительно проще с отечественными производителями, чем с зарубежными, в качестве базового прибора для построения испытательного стенда был выбран генератор сигналов INTE162, выпускаемый предприятием Холдинг Информтест (г. Зеленоград). Предварительная отработка программного обеспечения для управления этим прибором, являющаяся задачей дипломно