信號(hào)發(fā)生器在雷達(dá)測(cè)試過程中的重要作用
信號(hào)發(fā)生器是雷達(dá)測(cè)試中的關(guān)鍵測(cè)試儀器。經(jīng)常用來測(cè)試?yán)走_(dá)接收機(jī)電路性能。在野外測(cè)試時(shí),雷達(dá)需要遠(yuǎn)距離的及精確定位的雷達(dá)目標(biāo)。可以使用具有一定調(diào)制的信號(hào)發(fā)生器來模擬雷達(dá)目標(biāo)。
信號(hào)發(fā)生器也可以用來測(cè)試?yán)走_(dá)接收機(jī)的信噪比性能,從而提高雷達(dá)接收機(jī)的信噪比,使得提升雷達(dá)的最大作用距離。脈沖調(diào)制發(fā)生器也可用于測(cè)試?yán)走_(dá)接收機(jī)的脈沖壓縮電路。方法是向脈沖壓縮延遲線發(fā)送經(jīng)過校準(zhǔn)的壓縮脈沖,且測(cè)量這些電路性能是否符合規(guī)范。
測(cè)試?yán)走_(dá)接收機(jī)的抗阻塞性和靈敏度。可以使用簡(jiǎn)化信號(hào)特性與噪聲在不同的環(huán)境下做測(cè)試。使用多個(gè)信號(hào)發(fā)生器,一個(gè)產(chǎn)生模擬雷達(dá)的響應(yīng),另一個(gè)產(chǎn)生干擾信號(hào),如通道內(nèi)和通道外的干擾信號(hào)和噪聲。
信號(hào)發(fā)生器也可以在雷達(dá)傳輸過程中代替雷達(dá)系統(tǒng)頻率合成器測(cè)試。這樣的話,雷達(dá)發(fā)射部分與頻率合成器和調(diào)制電路分開進(jìn)行測(cè)試和故障排除。
盡管幾乎任何能夠產(chǎn)生線性調(diào)頻脈沖的信號(hào)發(fā)生器,都可以外場(chǎng)測(cè)試?yán)走_(dá)。但大多數(shù)C波段以上的信號(hào)發(fā)生器相對(duì)昂貴。這些裝置的成本通常在10萬美元以上,所以在設(shè)計(jì)上不適合在野外使用,也不適合在具有惡劣條件的風(fēng)險(xiǎn)下安放。而且這些信號(hào)發(fā)生器是大型/重型設(shè)備,它們包含自己的顯示器和計(jì)算處理器。
這種復(fù)雜設(shè)備的一個(gè)缺點(diǎn)是,如果任何部件發(fā)生故障,整個(gè)裝置將無法運(yùn)行,將這些裝置暴露于惡劣的運(yùn)輸以及野外條件之下,所付出的修理這些裝置的費(fèi)用可能是整個(gè)裝置費(fèi)用的四分之一。而且維修時(shí)間通常需要幾個(gè)星期到幾個(gè)月。
通常還有各種各樣功能。這些功能對(duì)于測(cè)試有些是不必要的。而且會(huì)使測(cè)試過程復(fù)雜化。一些全功能信號(hào)發(fā)生器可能是外部可編程和觸發(fā)的,這有利于降低測(cè)試工作設(shè)置的復(fù)雜性和時(shí)間,但通常需要購買和使用特定測(cè)試儀器品牌授權(quán)的專用性軟件。
雷達(dá)外場(chǎng)測(cè)試中另一個(gè)更經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法是使用PC驅(qū)動(dòng)的便攜式信號(hào)發(fā)生器,這些信號(hào)發(fā)生器已經(jīng)被設(shè)計(jì)成緊湊、堅(jiān)固和易于使用的。這種信號(hào)發(fā)生器需要提供精確信號(hào)輸出,同時(shí)包括掃頻、線性調(diào)頻調(diào)頻和脈沖調(diào)制波形,這些信號(hào)可以內(nèi)部觸發(fā)(編程或PC控制)或外部觸發(fā)(脈沖觸發(fā)端口)。
對(duì)于較新的雷達(dá)和在較舊平臺(tái)上改裝雷達(dá)系統(tǒng),一旦安裝雷達(dá),就必須對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和維護(hù)。隨著雷達(dá)技術(shù)的進(jìn)步,雷達(dá)干擾和欺騙技術(shù)也在不斷進(jìn)步。因此測(cè)試?yán)走_(dá)的工作性能,同時(shí)還要測(cè)試其抗干擾/反欺騙的能力。隨著現(xiàn)代軟件定義雷達(dá)的發(fā)展,通過改變程序設(shè)計(jì),可以在現(xiàn)有雷達(dá)上實(shí)現(xiàn)新的抗干擾/反欺騙技術(shù)。
然而,測(cè)試這種編程的有效性過程十分復(fù)雜。某些情況,使用模擬各種雷達(dá)目標(biāo)和干擾/欺騙系統(tǒng)的信號(hào)發(fā)生器測(cè)試可能是有用的。然而多個(gè)信號(hào)發(fā)生器對(duì)于模擬目標(biāo)和干擾/欺騙非常有用。PC-驅(qū)動(dòng)和低成本便攜式信號(hào)發(fā)生器,占地面積小,可以同時(shí)使用多個(gè)同步信號(hào)發(fā)生器來模擬相比傳統(tǒng)信號(hào)發(fā)生器更真實(shí)的場(chǎng)景,而且成本仍然很低。