[发明专利]一种基于DDS芯片的多频信号产生方法

说明书

技术领域

本发明属于雷达信号产生技术领域，特别是涉及一种多频信号产生方法。

背景技术

多频信号指同时发射的多载频信号，每个频点信号仍为无调制单频信号。多频信号可以引起电子侦收设备的测频误差、分选困难，也迫使电子干扰设备展宽干扰信号带宽，从而降低干扰效果。雷达接收处理时只接收处理其中的1个载频信号，仍然为窄带接收处理。多频信号的产生如利用单频信号简单相加，则随着通道数的增加，信号经过饱和放大器后，噪声会快速增加，这是雷达系统不能接受的。Grogory和Katz提出一种多频信号产生的方法，利用该方法产生的信号经过饱和放大器后噪声没有明显的增加。

该方法利用传统的FM调制(角度调制)作为基础，其调制公式为：

S(t)=sin(2*π*f0*t+β*Σn=0Nsin(3n*2*π*fm*t+αn))---(1)]]>

其中，f₀为载波频率，f_m为调制频率，β为调制指数，该信号经过级数展开后可知，该信号频谱中含有无穷个频率分量，且频率分量之间的频率间隔为f_m，幅度为关于调制指数β的n阶贝塞尔函数，上式如取N＝1,α₀＝0，α₁＝π/2，则

S(t)＝sin(2*π*f₀*t+β*[cos(6*π*f_m*t)+sin(2*π*f_m*t)])(2)

当β取值为J₀(β)＝J₁(β)时，即能保证产生等幅度等间隔的瞬时多频信号。

传统的FM常用的调制方式一般采用模拟电路实现，利用调制信号直接控制VCO，使它输出的频率正比于外加的控制电压。该方法优点是能产生较大的频偏，缺点是需要利用PLL电路来锁定频率，电路较复杂。本专利基于该直接调频的思想，利用目前某些DDS芯片具有的内置RAM，可任意快速调制频率、相位的特点，事先找到调制信号的周期，将一个周期内的频率/相位波形采样后存入DDS芯片的内置RAM内，DDS芯片根据RAM中的频率/相位数据快速产生对应的调制波形。

发明内容

发明创造的目的

针对雷达系统中需要产生多频调制信号，设计出一种调制方式简单有效，利用DDS芯片产生多频调制信号。

技术方案

利用DDS芯片，辅以FPGA控制，将调制信号利用matlab等工具计算出一个周期内的相位波形数据，通过硬件逻辑写入DDS芯片RAM中，上电初始化后，使DDS芯片直接根据该相位曲线及预先设定的播放速率将信号播放出来，完成多频信号调制。

一种基于DDS芯片的多频信号产生方法，本方法包括以下步骤：