[发明专利]一种天气雷达脉冲调制器的仿真方法与系统

说明书

本发明提供一种天气雷达脉冲调制器的仿真方法与系统；其中，方法包括以下步骤：S1：对天气雷达脉冲调制器的仿真组件外形接口设计建模；S2：天气雷达脉冲调制器的功能算法仿真。本发明中的方法从调制器组件外设接口设计建模和调制器功能算法仿真两个部分出发，通过灵活调整配置参数，能对多种型号天气雷达脉冲调制器的主要功能和性能进行仿真。

技术领域

本发明属于仿真技术领域，具体涉及一种天气雷达脉冲调制器的仿真方法与系统。

背景技术

天气雷达脉冲调制器是雷达发射机的重要组成部分，其主要作用是产生符合要求的负极性调制脉冲，经脉冲变压器升压后，加在速调管的阴极，提供速调管工作所需的电压和能量。当前，对天气雷达脉冲调制器的仿真是基于电子电路级别，通过计算机辅助分析预测调制器的性能。但这种仿真方法由于是基于电子电路的仿真，导致元器件较多、集成化程度低、周期长、运行速度慢，无法在雷达系统仿真中广泛推广。

此外，还有一些天气雷达脉冲调制器仿真方法只是对其性能和关键点波形进行了仿真，未对其关键点故障进行仿真；或是一些天气雷达脉冲调制器仿真方法，对建模的调制器不能独立成组件，无法重复调用、无法参数可配置，也没有提供输入输出接口，无法与其他组件一起，构建整个雷达系统进行计算机仿真。

本发明提供一种天气雷达脉冲调制器的仿真方法，可以产生调制器的相关关键点波形和调制脉冲，还对调制器的故障点进行了仿真。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种天气雷达脉冲调制器的仿真方法，该方法能对天气雷达脉冲调制器的主要功能进行仿真。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种天气雷达脉冲调制器的仿真方法，包括以下步骤：

S1：对天气雷达脉冲调制器的仿真组件外形接口设计建模；

S2：天气雷达脉冲调制器的功能算法仿真；

其中，步骤S1具体包括：

S11：按照不同型号的天气雷达脉冲调制器的实际输入和输出接口设计脉冲调制器仿真组件外部接口；

S12：配置所述脉冲调制器仿真组件的参数；

S13：使用外形封装图设计脉冲调制器仿真组件的封装；

步骤S2具体包括：

S20：为脉冲调制器赋能电流建模；

S21：为脉冲调制器充电电流建模；

S22：为脉冲调制器人工线充电电压建模；

S23：为脉冲调制器反峰电流建模；

S24：为脉冲调制器输出电压建模；

S25：根据不同的天气雷达脉冲调制器所需的电源条件为脉冲调制器电源模块建模；

S26：为脉冲调制器触发信号建模；

S27：为脉冲调制器人工线电压过压故障建模；

S28，为脉冲调制器反峰过流故障建模；

S29：为脉冲调制器各个波形间时序关系建模。

进一步地，所述脉冲调制器仿真组件外部接口通过时间关系的数据流输出。

进一步地，所述步骤S21中的赋能电流按照以下公式变化：

其中，I为赋能电流，V₀为电源电压，t为赋能时间，L₁为初级电感值。

进一步地，所述步骤S22中的充电电流按下式建模：