### 中频信号产生器在雷达MTI改善因子测试中的运用
#### 一、概述
本文主要探讨了基于ADSP21535的中频信号产生器在雷达MTI(Moving Target Indication,动目标显示)改善因子测试中的应用。MTI改善因子是衡量雷达系统在复杂电磁环境下识别和跟踪移动目标能力的重要指标。为了准确评估雷达系统的性能,需要通过精确的信号源来模拟实际环境中可能遇到的各种信号情况。
#### 二、ADSP21535简介
**ADSP21535**是Blackfin DSP系列的一员,由ADI公司和Intel公司共同开发。这款DSP采用了独特的MSA(MicroSignal Architecture)架构,将高性能的DSP引擎、RISC式的微处理器指令集以及SIMD多媒体处理能力融为一体,非常适合高速控制系统的开发。
- **核心特性**:300 MHz的内核时钟、双16位乘法累加器、双40位ALU、双40位累加器、4个8位视频ALU、一个40位移位器等。
- **电源管理**:内核电压0.9~1.5V,I/O电压3.3V,有助于降低功耗。
- **系统外设**:包括4个定时器、16个双向可编程I/O引脚、两个异步串行接口、两个全双工同步串行接口、串行总线、实时时钟、看门狗定时器等。
- **存储器**:32位总线宽度,片内存储器包括L1指令存储器、L1数据存储器、临时数据RAM和256 kB高速SRAM;片外存储器分为PCI配置空间、异步存储空间和同步DRAM空间。
#### 三、中频信号模拟器设计
中频信号模拟器利用ADSP21535作为核心控制器,以实现高速控制和快速波形参数计算。该系统主要包括以下几个部分:
- **系统架构**:核心部件为ADSP21535和AD9854高性能直接数字频率合成器。EPM7160可编程逻辑器件用于产生同步信号和AD9854的频率更新信号。82C54计数器芯片用于产生ADSP21535的中断触发信号。
- **工作环境**:包括系统射频单元(高速频率合成器、上变频器与功率放大器)、天线组合等。
- **硬件工作阶段**:
- **参数初始化阶段**:读取本地计算机发送的参数,调用参数整理程序,进行参数分类和转换,初始化ADSP21535及其外部设备。
- **波形产生阶段**:以四相码编码调制信号为例,详细介绍了信号产生的具体流程,包括设置频率、相位等控制字,启动信号产生等步骤。
#### 四、MTI改善因子测试的应用
中频信号产生器在雷达MTI改善因子测试中的应用主要包括:
- **信号模拟**:能够产生包括线性与非线性调频信号、相位编码信号、单频脉冲信号及其组合在内的多种雷达信号,这对于雷达系统的测试至关重要。
- **性能评估**:通过对模拟信号的精确控制,可以准确评估雷达系统在不同环境下的性能表现,特别是在MTI改善因子方面的表现。
- **故障检测**:通过模拟特定的故障条件或干扰信号,帮助发现雷达系统潜在的问题或缺陷。
#### 五、结论
基于ADSP21535的中频信号产生器在雷达MTI改善因子测试中发挥着重要作用。它不仅能够提供高质量的信号模拟,还能有效支持雷达系统的性能评估和故障检测。随着技术的进步,这类信号产生器有望在未来发挥更大的作用,进一步提高雷达系统的可靠性和有效性。