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1、第25卷第5期舰船电子对抗2002,25(5):29～31雷达检测波门的设计方法与原理于振华(船舶重工集团公司723所,扬州225001)摘要主要介绍了雷达检测波门总的设计方法与原理,以及用FLEX10K系列的PLD进行雷达检测波门产生器设计的方法与原理。关键词检测波门现场编程门阵列可编程逻辑器件回波寄存器。用FLEX10K系列的PLD设计可以在0引言线进行编程,大大减化了电路设计和调试过程。杂波回波是任何一部雷达系统所面临的重1雷达检测波门的电路设计原理大问题。当设计一部雷达时,杂波处理是要考虑的重要因素之一。产
2、生杂波的因素很多,比如它电路设计原理框图如图1所示。周围环境中地面、山体和云层的反射等。特别是舰载雷达,再加上舰体的运动、海浪的运动和反射,使平常的杂波问题变得更加严重。经过杂波消除处理后,严重时仍将有许多的目标,既有真实目标又有杂波。如果杂波过多,会使目标检测系统饱和,使得真实目标不能被检测出来,从而丢失真实目标,失去了对敌方的有效监视,这对于雷达系统来说是绝对不允许发生的。如果用雷达检测波门则可以把杂波过多的图1雷达检测波门的电路设计原理框图区域屏蔽掉,减小目标检测系统的目标数量,使检测波门的工作原理是:用5M
3、时钟计数,得真实目标能被检测出来;也可以用雷达检测波然后与从外界输入输出(I/O)口读来的距离前、门把认为是真实目标的区域保护起来,只检测雷后沿进行比较,用方位码与方位前、后沿进行比达检测波门所属区域的目标,区域以外的目标被较,根据2组比较的结果,在各前、后沿内、外区屏蔽掉。这样,用适当多的检测波门就可以在很域输出相应高、低电平,这高、低电平再经过触发大程度上有效地避免虚假目标,检测到实际的真器和与或逻辑的组合,生成相应所需的检测波门实目标。所以说,检测波门是一种雷达系统中处控制和显示信号。理杂波的有效手段。检测波
4、门电路分两部分:I/O口和检测波本文主要介绍雷达检测波门的设计原理及门发生器。I/O口方面,地址、控制信号经译码电用FLEX10K系列的PLD进行检测波门产生器路后和编码器组成与外界相连的输入输出口;检电路的设计。FLEX10K系列是美国ALTERA测波门方面,比较器和D触发器及相应的与或公司生产的PLD(可编程逻辑器),它的现场编逻辑电路组成相应的检测波门发生器。地址、控程门阵列(FPGA)具有精细分割的结构和大量的收稿日期:2002032630舰船电子对抗第25卷制信号经过译码电路和方位前、后沿及距离前、连模式
5、在器件被加载以后进行修改。后沿经过编码器编码后,把方位前、后沿及距离2.2用PLD进行检测波门产生器电路设计前、后沿和地址与控制信号有机结合,能使外界2.2.1用PLD进行电路设计的实现方法经过相应的输入输出口和检测波门发生器很好PLD电路设计的实现可分为2种:直接用地对应。在检测波门发生器的电路结构中,方位门电路进行设计和用VHDL语言设计。门电路码与从I/O口读出的方位前、后沿的数值进行设计的优点是电路直观、易懂;用VHDL语言设比较,时钟计数值与从I/O口读出的距离前、后计的优点是其具有简捷性,且其算法模块可
6、在不沿的数值进行比较,两者的前、后沿根据比较结同厂家的门阵列产品中使用,增加了功能电路的果各输出一脉冲,用这2对脉冲同经过编码器编通用性与灵活性。具体设计时也可以使用门电码的控制信号进行结合,然后对D触发器进行路和VHDL语言相结合的方法。置位和清零,D触发器的输出电平再经过一些与检测波门产生器电路设计框图如图2所示。或逻辑电路的组合,生成相应需要的高、低电平信号。雷达检测波门电路的主要部分是检测波门产生器电路,下面介绍用FLEX10K系列进行检测波门产生器设计的方法和原理。2用FLEX10K系列的PLD进行检测波
7、门产生器的设计2.1优点本电路设计中使用PLD,主要是利用其大容量的寄存器、门电路和现场可编程门阵列(FPGA)。PLD不仅使系统设计趋于小型化、集图2检测波门产生器电路设计框图成化和高可靠性,而且器件所具有的用户可编程2.2.2检测波门产生器电路设计原理说明特性和在线可编程能力,将大大地缩短系统设计检测波门产生器电路由比较器、D触发器、周期,减少设计费用,降低设计风险。它采用系统与或逻辑电路组成,其产生的对外输出信号有内可编程技术,使系统内硬件的功能可以象软件2种:检测波门控制信号和检测波门显示信号。一样被编程配
8、置,从而可以实时地进行灵活、方检测波门控制信号的产生:经过锁存器后的便的更改和开发。方位码与方位前、后沿进行比较,分别输出与方FLEX10K系列的PLD正是这样一种最具位前、后沿相等时的电平给D触发器,与方位前代表性的FPGA器件,无论是在速度、体积方沿相等时的电平使D触发器置“1”,与方位后沿面,还是在设计的灵活性上,都能适应现代雷达相等时的电平使D触发器
