電子科技大學(xué)電子偵察接收機(jī)（課堂PPT）

1、12131415頻域取樣頻域取樣頻域變換頻域變換頻域順序取樣頻域順序取樣頻域同時(shí)取樣頻域同時(shí)取樣測(cè)頻方法測(cè)頻方法搜索式超外差接收機(jī)搜索式超外差接收機(jī)射頻調(diào)諧晶體視放接收機(jī)射頻調(diào)諧晶體視放接收機(jī)多波道晶體視放接收機(jī)多波道晶體視放接收機(jī)信道化接收機(jī)信道化接收機(jī)頻率頻率相位變化相位變化頻率頻率時(shí)間變化時(shí)間變化頻率頻率空間變化空間變化頻率頻率幅度變化幅度變化比相法瞬時(shí)接收機(jī)（瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)）比相法瞬時(shí)接收機(jī)（瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)）壓縮接收機(jī)壓縮接收機(jī)聲光接收機(jī)聲光接收機(jī)多波段比幅接收機(jī)多波段比幅接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)數(shù)字接收機(jī)1718 單程搜索和雙程搜索時(shí)間圖 (a)單程搜索 (b)雙程搜索19采用等間隔逐步跳躍

2、；每跳過一個(gè)接收機(jī)帶寬，駐留時(shí)間內(nèi)保證接收13個(gè)脈沖；信號(hào)頻率密集階段逐步跳躍，頻率空白段大步跨過，保證截獲概率，縮短搜索周期；21rffrftTZTffNN=frTZ T21NrZfffZ21中 頻放大器微 波混頻器微 波預(yù)選器視 頻放大器檢波器至處理機(jī)混頻器本 振RfLf搜索式超外差接收機(jī)原理圖搜索式超外差接收機(jī)原理圖 優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟、設(shè)備緊湊缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：不能解決頻率截獲概率和頻率分辨力的矛盾頻率截獲概率和頻率分辨力的矛盾主信道有用信號(hào)鏡像干擾信道干擾信號(hào)1,1,1,1,iLRSRLimRLifmfnfmnffffmnffff 圖23 主信道與鏡像信道的關(guān)系圖 251、提高射頻

3、電路的選擇性，抑制抑制鏡像信道；2、預(yù)選器和本振通調(diào)，實(shí)現(xiàn)單信道接收；3、采用零中頻技術(shù)，使鏡像信道與主信道重合重合，變成單一信道。 在接收機(jī)中，用鏡像抑制比dms來衡量混頻器混頻器對(duì)鏡像信道干擾的抑制抑制能力。保持輸入射頻信號(hào)幅度不變，主信道輸出的信號(hào)功率Pso與鏡像信道輸出的干擾功率Pmo之比稱為鏡像抑制比somsnoPdP29存在截獲概率與頻率分辨率的矛盾存在截獲概率與頻率分辨率的矛盾圖24 射頻調(diào)諧晶體視頻接收機(jī)原理圖1.2m1第一本振組12.m212.m212.m2第二本振組門限檢測(cè)判決編碼頻率粗分，改變本振，中放輸出頻率相同！判斷哪一路波段有信號(hào)，得到頻率波段碼！頻率精分路接收機(jī)頻

4、率分辨率：1、信道化接收機(jī)使一種高截獲概率的接收機(jī)高截獲概率的接收機(jī)，直接從頻域選擇信號(hào)，避免時(shí)域重疊信號(hào)的干擾，抗干擾能力強(qiáng)。2、測(cè)頻精度和頻率分辨率只取決于信道頻率分路器的單元寬度單元寬度。3、由于它建立在超外差接收機(jī)上，靈敏度高，動(dòng)態(tài)范圍大。211niifffm 3540微波信號(hào)本質(zhì)上為正弦波，其相位和載頻、時(shí)間成正比！將同一信號(hào)分為兩路經(jīng)過不同的時(shí)延，兩路輸出信號(hào)的相位不同，相位差僅與延時(shí)和信號(hào)載頻成正比，延時(shí)已知，通過測(cè)量相位差可間接測(cè)量出信號(hào)載頻。實(shí)現(xiàn)載頻-相位差變化的實(shí)用方法為微波鑒相器！簡(jiǎn)單微波鑒相器 T相移相移與頻率頻率成線性關(guān)系線性關(guān)系接收機(jī)的瞬時(shí)頻帶內(nèi)最大最大相位差2最大

5、單值測(cè)頻范圍最大單值測(cè)頻范圍 （大的測(cè)頻范圍：短延時(shí)）（大的測(cè)頻范圍：短延時(shí)）max122121sin(2)arctan2cos(2)2()21fTfTfTT ffFffT圖210 一種常用的微波鑒相器4322cossinIQUKAUKAUI與UQ的合成矢量合成矢量為一極坐標(biāo)表示的旋轉(zhuǎn)矢量，其模為 2IQUUjUKA其相角為 2fT44圖211 正交函數(shù)的合成矢量模擬式比相法瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)模擬式比相法瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī) 對(duì)輸出的I、Q信號(hào)進(jìn)行幅度采樣，利用三角關(guān)系計(jì)算出相位的大小。將正交信號(hào)UI與UQ加到靜電示波器的水平轉(zhuǎn)板和垂直偏轉(zhuǎn)板上。極性量化極性量化 數(shù)字式瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)數(shù)字式瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)

6、 將正交兩路兩路輸出信號(hào)分別加到兩個(gè)電壓比較器電壓比較器上，輸出正極性為邏輯“1”，負(fù)極性為邏輯“0”，這將3600范圍（測(cè)頻范圍）分成4個(gè)區(qū)域個(gè)區(qū)域，從而構(gòu)成2比特量化器比特量化器。 在原來一對(duì)正交信號(hào)的基礎(chǔ)上增加相移450的一對(duì)正交信號(hào)，將將3600范圍（測(cè)頻范圍）分成8個(gè)區(qū)域個(gè)區(qū)域，從而構(gòu)成3比特量化比特量化器器。 再增加22.50和67.50兩隊(duì)正交信號(hào)，可構(gòu)成4比特量化器。依次類推.46圖212 4比特極性量化器波形和編碼 47頻率分辨率頻率分辨率與相位分辨率相位分辨率的關(guān)系： 2比特量化 3比特量化 4比特量化 02222 ,22.5 ,125fTfFTFGfMH 00090452

7、2.5（高的測(cè)頻精度：長延時(shí)）（高的測(cè)頻精度：長延時(shí)）兩路鑒相器的并行運(yùn)用 數(shù)字式瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)既有測(cè)頻范圍F的要求，又有頻率分辨力f的要求，量化單元數(shù)定義：Fnf49n對(duì)于多路鑒相器，頻率分辨力：32 4Ff 11122mkmkFfnnT m為低位鑒相器支路的量化比特?cái)?shù)；n為相鄰支路鑒相器的遲延時(shí)間比，k為并行運(yùn)用支路數(shù)50圖214 第一類同時(shí)到達(dá)信號(hào)及其合成矢量 時(shí)間上的差異可以忽略的同時(shí)到達(dá)信號(hào)為第一類第一類同時(shí)達(dá)到信號(hào)，測(cè)量結(jié)果為同時(shí)達(dá)到信號(hào)，測(cè)量結(jié)果為其合信號(hào)。2122AA功率比6dB時(shí)，可以正常測(cè)頻。51 在第一信號(hào)脈沖臨界編碼期間臨界編碼期間到達(dá)的信號(hào)脈沖為第二類同時(shí)到達(dá)信號(hào)。

8、在第一個(gè)脈沖觸發(fā)了頻率測(cè)量電路后，第二類同時(shí)到達(dá)信號(hào)使輸出正余弦信號(hào)比較器的輸出有一個(gè)瞬變過程，可產(chǎn)生錯(cuò)誤的輸出，使得測(cè)頻錯(cuò)誤使得測(cè)頻錯(cuò)誤。52圖215 同時(shí)到達(dá)信號(hào)的檢測(cè)電路關(guān)鍵器件：自差混頻器自差混頻器、帶通濾波器帶通濾波器。如果只有一個(gè)信號(hào)加入混頻器，全部諧波都是由單個(gè)輸入信號(hào)產(chǎn)生，它們都處于濾波器通帶之外，則檢波器和比較器無輸出。當(dāng)有兩個(gè)以上信號(hào)到達(dá)混頻器時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生輸入信號(hào)差頻的諧波。 5322222cqNi 延時(shí)線鑒相器同時(shí)到達(dá)信號(hào)檢測(cè)門限檢測(cè)/定時(shí)控制頻率編碼輸入輸出限幅放大器射頻輸入數(shù)字輸出比相式瞬時(shí)測(cè)頻接收機(jī)的組成 5660線性掃描本振中放壓縮線檢波視放輸入信號(hào)61( )(

9、)exp()Ff tj t dt62圖219 Chirp變換功能圖 222( )()exp() ( )exp()exp()222jjjFF uuf tutut擴(kuò)展過程擴(kuò)展過程 壓縮過程壓縮過程 展寬線展寬線用來產(chǎn)生線性調(diào)頻本振信號(hào)，其主要指標(biāo)有：時(shí)寬時(shí)寬TE和帶寬和帶寬fE，壓縮線壓縮線用來實(shí)現(xiàn)卷積運(yùn)算，其主要指標(biāo)是時(shí)寬時(shí)寬TC和和帶寬帶寬fC。色散延遲線的特性是產(chǎn)生與信號(hào)頻率相關(guān)的延遲6521fff 66工作過程min,ELTfmin11min22min()()LLILILffutfffutfffut兩個(gè)不同頻率輸入信號(hào)混頻后輸出：輸出信號(hào)時(shí)域重疊，存在時(shí)間為本振搜索周期，頻率下降速度相同，起始點(diǎn)不同：1min2minLLffff67工作過程1min1minLLfffff中頻通頻帶范圍：混頻器輸出1信號(hào)在本振掃描起始時(shí)刻可通過中頻帶，當(dāng)本振掃描到一半時(shí)刻時(shí)（掃描周期為2倍測(cè)頻范圍），在再輸出1信號(hào)，1信號(hào)的脈寬為信號(hào)2類似，不同點(diǎn)在于信號(hào)出現(xiàn)時(shí)刻在本振掃描的起點(diǎn)和中間點(diǎn)。/ 2ET68工作過程輸入脈寬和帶寬：/ 2,ETf壓縮比：/ 2ETf輸出脈寬：1/pff21fff / 2/EpnT/ 2EffTn 1/pf壓縮接收機(jī)原理框圖聲光接收機(jī)原理圖76耦合器射頻放大器n路分頻器2-4GHz6-8GHz4-6GHz2GHz4GHz2-8GHz耦合器射頻放大器m路分