基于DDS的现代岸防雷达频率合成技术研究与实现

论文摘要

本文首先回顾了频率合成技术的发展进程,对直接数字频率合成技术及其产生的杂散进行了深入研究,分析了直接数字频率合成器理想输出信号的频谱特性。接着文中详细介绍了一种针对于岸防应用背景,基于DDS技术的低相噪、低杂散、宽频带、捷变频X波段频率合成器的具体实现方法。这种方法将现场可编程逻辑器件FPGA和CPLD与经典的DDS方法相结合,通过采取程序优化、合理的电磁兼容设计等,取代了以往倍频、分频、混频等常规方法,产生出P波段中频频标群组及时宽/带宽任意可变的线性调频信号,实现了预期目标。实际测试结果表明,文中使用的方法是切实可行的,是传统频率合成方法的一种重要改进,对全数字化频综系统工程设计具有一定的理论意义和实际参考价值。需要指出的是,由于该产品的岸防应用背景,因此对防潮、防盐雾、防霉菌等都有较高要求。这里,我们对产品作了较为详尽的“三防”设计。整个论文的撰写历经资料搜集、完成开题报告、频综系统方案论证及可行性分析、频综系统工程设计、调试及测试等,最终实现了系统指标要求。测试数据表明该系统在X波段实现了相位噪声:＜-110dBc/Hz@1kHz,杂散抑制:≤-70dBc,跳频时间:≤300ns,谐波抑制大于:≥65dB。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 频率合成的概念及主要技术指标
• 1.2 频率合成器的发展及研究概况
• 1.2.1 直接式频率合成器
• 1.2.2 间接式频率合成器
• 1.3 本文的主要工作和意义
• 第二章 基于DDS的现代岸防雷达频综的关键技术
• 2.1 直接式数字频率合成（DDS）技术
• 2.1.1 DDS的结构和原理
• 2.1.2 DDS的频谱分析
• 2.1.3 DDS杂散的几种改善方法
• 2.2 三防设计技术
• 2.2.1 雷达产品三防技术现状
• 2.2.2 雷达产品三防设计
• 第三章 基于DDS的现代岸防雷达频综的方案设计与实现
• 3.1 基于DDS的现代岸防雷达频综的方案设计
• 3.1.1 频综指标及功能要求
• 3.1.2 频综系统方案设计与论证
• 3.2 基于DDS的现代岸防雷达频综的系统实现
• 3.2.1 DDS部分的设计与实现
• 3.2.2 PLL部分的设计与实现
• 3.2.3 印刷电路板的设计与实现
• 3.2.4 频综的结构设计
• 第四章 基于DDS的现代岸防雷达频综的调试与测试
• 4.1 基于DDS的现代岸防雷达频综的测试系统
• 4.2 基于DDS的现代岸防雷达频综的调试
• 4.2.1 DDS电路的调试
• 4.2.2 锁相环电路的调试
• 4.2.3 放大、倍频电路的调试
• 4.3 基于DDS的现代岸防雷达频综的测试结果
• 4.4 基于DDS的现代岸防雷达频综改进的一点建议
• 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果