自定义测量脉冲雷达信号的调频线性度

自定义测量脉冲雷达信号的调频线性度
万力劢系列文章之十


自定义测量脉冲雷达信号的调频线性度
Teledyne LeCroy 万力劢


脉冲多普勒雷达广泛用于机载预警、导航、制导、卫星跟踪、战场侦察等。传统的脉冲多普勒雷达为了实现比较高
的分辨率，需要发射非常短的脉冲，但短脉冲意味着发射的信号能量低，作用距离减小。增加脉冲功率，可以增加作用
距离，但成本会很高。探测距离和分辨率之间存在矛盾。为了解决这种矛盾，出现了脉冲压缩技术，也就是对脉冲内的
载波进行调制。


一种广泛应用的调制方式是线性调频，也就是脉冲内的载波频率成线性变化，如下图所示：




可以画一条瞬时频率随时间变化的曲线：




理想情况下它是一条直线。实际情况则存在非线性，用调制线性度来描述，定义为：



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δ=|fe(t)|max/B


|fe(t)|max 是频率偏离的最大绝对值，频率偏离是实际频率时间曲线 f(t)与理想频率时间曲线 f0(t)的差值。B 是
调制带宽。如下图所示：




调制线性度直接影响着雷达的测量精度和分辨率，是衡量线性调频源质量的一个重要指标。可以利用力科示波器来
自动测量这一指标。


首先利用解调函数 demodulate 对脉冲内的载波进行频率解调，可以得到频率随时间变化的曲线，下图第