超宽带引信脉冲源的仿真设计

给出了阶跃恢复二极管（SRD）的电压跃变模型以及SPICE仿真参数．分析讨论了基于SRD仿真模型的超宽带引信脉冲源的设计，并利用PSPICE仿真软件对设计的电路进行了仿真。实际制作的电路可以输出脉冲宽度250ps，重复周期100MHz,幅度达5V的亚纳秒窄脉冲信号。测量结果和仿真结果比较吻合，说明给出的SRD模型及仿真设计方法在超宽带引信信号源的设计中具有一定意义。     

基于射频三极管的超宽带引信脉冲源

针对当前基于阶跃恢复二极管的超宽带脉冲源成本高、电路复杂、工作电压高的不足,提出了基于射频三极管的超宽带引信脉冲源电路.该电路是以射频三极管为核心,利用射频三极管的低价和低压雪崩特性,结合电感器件磁场能存储与释放效应构建一种成本较低、电路简单、工作电压低的脉冲源.借助ADS仿真软件对电路进行了仿真测试,实际电路可以输出脉冲峰谷宽度为700 ps,幅度达8.608 V的亚纳秒的双极窄脉冲信号.测试结果表明该脉冲源能满足超宽带引信的需要.     

扫频式干扰对超宽带无线电引信干扰机理

针对超宽带引信实施干扰,需要在分析超宽带引信的工作原理、瞄准式干扰与扫频式干扰信号特征基础上,构建干扰信号与超宽带无线电引信交互作用模型。以信干比增益为表征参量,解析推导干扰信号作用下超宽带引信从接收干扰信号到接收机相关输出部分的处理增益,并进行仿真实验,理论计算、仿真结果与实验室静态对抗实验结果相吻合。研究结果表明：与点频干扰相比,扫频调幅类干扰是对超宽带无线电引信成功实施干扰的有效敏感波形样式,其中正弦波调幅类干扰效果最优;通过合理设置扫频式干扰参数,可以有效提高干扰效果。     

超宽带引信抗干扰性能分析与仿真

超宽带引信具有良好的抗干扰性能。为了定量分析超宽带引信的抗干扰性能,基于相关检测方法,分别对跳时调制信号、等间隔信号在不同干扰信号下进行分析和仿真,得出在不同干扰信号下的仿真输出。通过对两种不同发射信号的抗干扰性能的对比,证明跳时调制信号的抗干扰性能优于等间隔信号,经过跳时调制的超宽带信号能够有效提高引信的作战效能。     

数字射频存储器在机载无线电引信干扰机中的应用研究

将数字射频存储器（DRPM）应用到机载无线电引信干扰机中用来对脉冲测距引信和脉冲多普勒引信进行干扰。根据压制式干扰和欺骗式干扰的特点、假目标和拖引两种欺骗方式的特点、DRPM的特点和引信的工作特点，决定对引信采用假目标欺骗方式。分析了DRPM对脉冲测距引信和脉冲多普勒引信的干扰原理，根据分析结果和干扰机仅根据接收到的脉冲信号无法区分发射信号的引信是脉冲测距引信还是脉冲多普勒引信这一事实，决定对脉冲测距引信也采用对脉冲多普勒引信的干扰方法——用DRPM产生一个假目标尉引信进行距离和速度欺骗。根据回波信号幅度的特点和弹目交会阶段导弹和目标的运动速度矢量可认为是一常量这个前提选择了一假目标，确定了真假目标的相对位置关系、假目标的脱靶量和真假目标的相对速度．并对真假目标的回波信号进行了仿真．仿真结果与理论结果一致。     

超宽带无线电引信回波信号建模与仿真

由于超宽带信号辐射、地面散射特性及超宽带无线电引信回波信号频率等原因,超宽带无线电引信回波信号经常被淹没在噪声中。为了得到超宽带无线电引信回波信号,从超宽带信号的多径效应出发,推导出了超宽带无线电引信回波信号数学模型,并通过时域分析法及Matlab进行仿真。仿真结果表明：由于引信天线波束照射范围内距离不同导致地面散射信号返回到天线的时间不同,从而造成展宽效应,并且随着高度不断增加,展宽效应更加明显;随着高度的增加,超宽带无线电引信回波信号幅度相应变小。通过与实测波形比较,验证了建模的正确性。     

基于蒙特卡罗法的激光引信云雾回波信号研究

在激光引信中，云雾后向散射效应会产生引发虚警的回波信号。基于蒙特卡罗法，对云雾回波信号进行了模拟，并分析了激光引信结构特征及脉冲信号特征的影响。结果表明：增加盲区距离对克服一次散射的效果较为明显，对克服多次散射的效果相对较差；回波信号的最大幅度随发射矩形脉冲宽度的增大而增大，而当脉冲宽度增大到一定值（约20～30ns）时，其最大幅度与脉冲宽度无关。     

超宽带无线电引信抗干扰性能研究

以信干比增益作为衡量标准来定量研究超宽带(UWB)无线电引信抗噪声和正弦干扰性能。详细推导了存在高斯白噪声和正弦干扰时相关接收的信干比(SIR)增益;得到了影响UWB无线电引信抗干扰能力的信号特征参数;指出了提高其抗干扰性能的措施;并进行了仿真计算。仿真结果与理论分析吻合的很好。定量分析与仿真结果表明:超宽带无线电引信具有较强的抗干扰性能;增加调制周期和信号带宽可提高引信抗噪声干扰能力;采用脉冲重复频率捷变技术可提高引信抗正弦干扰能力。     

激光引信脉冲宽度对目标回波的影响研究

基于窄脉冲激光引信的虚拟样机模型和目标近场散射模型,计算了不同脉冲宽度下的目标回波功率,并可定量给出目标回波的波形和峰值功率随发射脉冲宽度的变化规律.经过仿真模型验证,研究结果可以为窄脉冲激光引信的探测阈值和脉冲宽度等参数的优化设计提供依据.     

超宽带引信脉冲发生器设计

针对基于射频三极管、阶跃恢复二极管的脉冲源产生的超宽带信号幅度较小、作用距离短,而基于雪崩三级管的脉冲源需要体积较大的电压源等问题,设计了一种基于雪崩三极管的小型化超宽带脉冲源来产生大幅值的超宽带信号,该电路用逆变电路将干电池电压升至所需电压,加至雪崩管集电极产生雪崩效应,输出纳秒级窄脉冲。用示波器测试实际电路产生信号,脉冲宽度约为500ps,幅值约10V。该电路有效地提高了信号幅值,进而提升引信作用距离,且占用空间很小。     

阶跃恢复二极管参数对窄脉冲波形的影响研究

阶跃恢复二极管是超宽带引信产生窄脉冲信号的核心器件,阶跃恢复二极管参数影响窄脉冲信号的幅度和宽度。依据半导体器件理论和阶跃恢复二极管不同的工作状态,建立阶跃恢复二极管模型,分析阶跃恢复二极管参数对二极管正偏导纳和反偏势垒电容的影响。根据窄脉冲产生等效电路,采用电路暂态分析方法求解窄脉冲幅度和窄脉冲宽度,仿真研究阶跃恢复二极管少数载流子寿命、反向饱和电流、零偏结电容和掺杂分布系数与窄脉冲幅度和窄脉冲宽度关系。仿真结果表明,改变阶跃恢复二极管参数可以调节窄脉冲幅度和窄脉冲宽度,通过产生的窄脉冲与仿真结果对比分析,验证了仿真结果的正确性。     

AGC电路在深弹主动声近炸引信接收机中的应用

为了使深弹主动声近炸引信接收机准确地检测出回波信号．提高接收机的灵敏度．设计了深弹主动声近炸引信自动增益控制（AGC）系统。通过对检波后的回波信号进行采样．经过A／D变换．采样值送入单片机内部进行比较、判别、计算．然后输出可控制信号幅度的增益码去控制AGC电路的受控级，实现对回波信号的增益控制．从而使得输出信号幅值稳定在一个窗口内．供后续电路处理。试验结果表明，该电路工作稳定，效果良好，达到了系统设计要求。     

脉冲多普勒引信抗有源噪声干扰性能研究

为提高脉冲多普勒引信抗有源噪声干扰性能,定量研究有源噪声干扰对其作用机理,以处理增益为表征参量,基于功率谱定量研究了脉冲多普勒引信的抗有源噪声干扰性能。理论推导了在射频噪声、噪声调幅和噪声调频干扰作用下脉冲多普勒引信从接收回波至相关检测这一过程的输入、输出信干比和处理增益,获得了影响脉冲多普勒引信抗有源噪声干扰能力的信号特征参数,并进行了仿真验证。定量分析与仿真结果表明：脉冲多普勒引信具有较强的抗有源噪声干扰能力,抗有源噪声干扰能力主要决定于脉冲占空比与多普勒滤波器带宽。     

新型超宽带雷达发射机技术

对阶跃恢复二极管( SRD)在方波激励下的电特性作了较为深入的研究，根据SRD的特性将其等效为可变结电容和普通pn二极管的并联，可变结电容的模型以SRD的外特性实测数据为依据，用三段线性结电容来拟合SRD的结电容。提出了一种基于SRD、肖特基二极管和微带短路线产生超宽带( UWB)、单周期窄脉冲的方法，对窄脉冲产生电路的工作原理进行了理论分析和软件仿真，设计并实现了新型超宽带雷达发射机，经测试单周期窄脉冲的脉宽为400 ps，峰峰值为15 V，测试结果与分析仿真结果基本吻合，从而验证了SRD模型和对窄脉冲产生电路分析的正确性。     

基于互相关时延估计的激光引信远距离定距

激光引信远距离定距目标回波微弱、信噪比低,针对传统脉冲式激光测距方式探测困难且测量误差大的难题,提出了基于互相关时延估计的数字化激光引信远距离定距方法。该方法首先通过快速傅里叶变换将发射脉冲和回波脉冲由时域变换到频域,然后对发射脉冲串序列的傅里叶系数进行共轭运算,并与回波脉冲串序列的傅里叶系数相乘,最后通过快速傅里叶逆变换得到互相关函数,对互相关函数进行峰值检测得到回波时延,从而实现目标定距。实验结果表明:该方法可以在低信噪比下实现目标定距,有效增加了激光引信的定距距离,最大测量误差为0.35 m,误差主要来源于回波脉冲的展宽。     

脉冲激光引信微弱回波信号数字检测技术研究

回波检测是脉冲激光引信工作的关键环节之一。其基本的数字检测方法是对微弱脉）中信号多点采样并求和后利用信号的相关性和噪声的非相关性来提高输出信噪比。在分析了多脉冲积累特点的基础上,研究了单脉冲积累方法,提出了复合积累方法。探讨了诸积累方法的优缺点,并进行了仿真,仿真结果与理论分析相吻合。最后给出了复合积累方法的原理框图和软件流程图。     

基于相似度的无线电引信抗干扰能力量化表征方法

为有效量化无线电引信的抗干扰能力,在定义无线电引信目标函数的基础上,提出基于相似度的无线电引信抗干扰能力量化表征方法。对正常目标回波进行分析,确定引信的目标函数,并以此为参考信号,计算不同信息型干扰作用下引信收发相关信道输出信号的相似度,若某种信息型干扰作用下获得的相似度的值越小,则引信抗该种信息型干扰的能力越强,反之越弱;以某对地连续波多普勒引信为例,对此方法进行验证。计算实例表明,该方法客观、合理,具有可操作性,可量化对比不同干扰作用下引信的抗干扰能力。