Digitale Erzeugung eines Sweepsignals für einen FM-CW-Radar

ISBN-13: 9783838606255 / Niemiecki / Miękka / 1998 / 34 str.

Rolf Seemann

Opis

Inhaltsangabe: Einleitung: Ein FM-CW-Radar arbeitet mit einer speziellen Impulsform, um Informationen uber die Entfernung eines reflektierenden Objekts zu erhalten. Bei der auch als Sweep bezeichneten Signalklasse genugt die Momentanfrequenz innerhalb fester Grenzen einer linearen Funktion der Zeit, wobei sich die Richtung des Frequenzanstiegs nach Erreichen einer Eckfrequenz andert. Im Idealfall ruft die Umkehrung des Sweeps keine Zeitverzogerung hervor. Die Entfernungsinformation liegt in der Differenz zwischen der Momentanfrequenz von Sende- und Empfangssignal, die proportional zur Impulslaufzeit ist. Die Genauigkeit, mit der die Linearitat des Sweepsignals realisiert wird. hat unmittelbar Einflu auf die Entfernungsauflosung der Radaranlage. Gang der Untersuchung: Die vorliegende Arbeit befat sich mit der Erzeugung dieser Signalform am konkreten Beispiel eines Mittelwellenradars zur Sondierung der Atmosphare. Es wird gezeigt welchen Anforderungen die Signalgenerierung unterliegt und wie die Umsetzung der Aufgabe in die Praxis mit Hilfe der digitalen Signalverarbeitung gelingt. Inhaltsverzeichnis: Inhaltsverzeichnis: Inhaltsverzeichnis Symbolverzeichnis5 1.Erlauterung der Aufgabenstellung6 2.Theorie der Signalverarbeitung8 2.1Vorbemerkungen8 2.2Arbeitsweise des FM-CW-Radars zur Messung partieller Reflexionen8 2.3Anforderungen an den Sweep11 2.3.1Vorbemerkungen11 2.3.2Linearitat und Frequenzrauschen11 2.3.3Amplitudenstabilitat28 2.3.4Rauschen und Obenrwellen des Sweepsignals29 3.Praktische Realisierung des Sweepgenerators30 3.1Vorbemerkungen30 3.2Entwurf der Geratestruktur30 3.2.1Prinzipielle Arbeitsweise des Sweepgenerators30 3.2.2Festlegung der Gerateparameter32 3.3Schaltungskonzept und Realisierung37 3.3.1Ubersichtsschaltbild des Gerates37 3.3.2Spannungsgesteuerter Oszillator .38 3.3.3Wandlerkarte41 3.3.4Signalprozessor und Interface43 3.3.5Spannungversorgung45 3.3.6Mechanischer Aufbau46 3.3.7Steuersoftware48 3.4Vorschlag fur ei