数控衰减器在雷达DAGC系统中的应用

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        在跟踪雷达中,为了保证对目标的自动方向跟踪,要求接收机输出的角误差信号强度只与目标偏离天线轴线的夹角有关,而与目标的远近、反射面积的大小等因素无关,所以接收机的增益就必须是可以调节的。为了保证对目标的精确跟踪,必须采用自动增益控制。因此,自动增益控制是跟踪雷达中所不可缺少的组成部分。

    1 数字AGC技术的原理
       
    如图1所示,数字AGC技术通常是指在对零中频的解调信号进行数字化后,根据样本幅值的大小,反过来控制前端中频放大电路中的可编程数控衰减器,将信号输出调整到适合检测的幅值范围内,或者使用D/A转换器的输出,控制模拟衰减器来实现数控衰减。这里主要讨论数控衰减器AT107在雷达接收机数字增益控制电路中的应用。

    2 数控衰减器AT107
       
    AT107是一种6位,0.5 dB步距的砷化镓MMIC数字衰减器,非常适用于高精度衰减、快速开关、低功耗和低互调要求的场合。由于采用了砷化镓MMIC技术,因而具有全面钝化和可靠性高等优点。

        AT107的典型电气参数如表1所示。

    3 数控衰减器AT107的实际应用方法
       
    在某雷达接收系统中,AGC电路为全数字式的增益控制电路即DAGC电路。该DAGC电路的输入信号取之于经通道A/D变换后的信号,经数字低通滤波器处理后送DAGC门限设置比较,在给DAGC电路产生三路8位不同的数字信号去控制三个通道中的数控衰减器部分。在该雷达的接收系统设计中,采用三级数控衰减器AT107,使得系统的动态范围大于86 dB,电路框图如图2所示。

        其中使用CPLD器件EPM570,将8位AGC控制信号,分别控制3个AT107,使得整个电路的动态范围大于86 dB。

    4 结 语
        增益控制电路是雷达接收机的重要辅助电路,早期的雷达采用模拟AGC电路,不便于调试,后来采用EPROM和D/A转换器对模拟衰减器的控制曲线加以修正,使接收机易于调试,但电路集成度低,设备量大。这里介绍的采用数控衰减器AT107的雷达接收机DAGC系统电路参数调整灵活快捷,同时也实现了电路板的小型化。

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