1.概述
雷达体系的根本结构首要由五部分构成：发射机，接纳机，发射天线，接纳天线，显示装置。其间发射机和接纳机是最为重要的组成部分。
为了研讨雷达体系的发射机和接纳机，有必要模仿雷达信号的发生并对雷达信号进行剖析。从信号办法上区别，雷达信号首要有接连波雷达和脉冲雷达等办法，而现在绝大多数雷达都选用脉冲信号的办法。
为此R&S 公司推出了一系列能够模仿脉冲雷达信号发生和剖析脉冲雷达信号的测验与丈量仪器。
图1： 脉冲调制信号
2． 雷达信号的发生
R&S SMF100A 微波信号源能够发生线性调频信号和恣意脉冲序列，能够模仿雷达信号的生成。
2.1 R&S SMF100A 的首要性能及特色：
2.1.1 R&S SMF100A 首要性能指标
频率规模100kHz ～ 22 /43.5GHz
SSB 相噪- 115 dBc (10 GHz; @ 10 kHz; 1 Hz BW)
输出功率+ 27 dBm @ 10 GHz
谐波- 55 dBc @ 10 dBm
非谐波- 62 dBc (3 GHz < f ≤ 10 GHz)
脉冲调制>80 dB 开关比; 20 ns 脉宽
设置时刻短电平设置时刻< 3 ms ，频率设置时刻<4 ms
宽带噪声< - 148 dBc @ 10 GHz
调制办法AM/LOG AM/FM/PhiM/脉冲/ASK/FSK/PSK
2.1.2 R&S SMF100A 的首要技能特色
1）直接发生线性调频雷达信号，
2）输出信号相位可调，调理步进0.1 度；
3）输出信号频率改动时，可坚持相位接连；
4）能够发生单脉冲，双脉冲
5）直接发生恣意脉冲序列雷达信号
6) 能够衔接R&S NRP-Z81 宽带功率探头进行功率剖析
2.2 R&S SMF100A 发生脉冲雷达信号及测验计划
2.2.1 R&S SMF100A 发生双脉冲和脉冲序列
R&S SMF100A 是现在仅有能够发生双脉冲以及可修改恣意脉冲序列的模仿微波信号源。每个脉冲的持续时刻和脉冲关断期都能够自行设定；恣意脉冲序列的开关时刻能够设置的规模从5ns 到5ms。
图2： R&S SMF100A 发生双脉冲和恣意脉冲序列信号
2.2.2 R&S SMF100A 发生线性调频信号
R&S SMF100A 能够直接发生线性调频信号，最大带宽到达80MHz。只需装备了SMFB20选件或SMF－B22 选件，以及脉冲调制器SMF-K3 和脉冲发生器SMF－K23，就能够发生Chirp Modulation 线性调频信号了。该线性调频信号的最小脉冲宽度100ns，最小脉冲周期200ns。
图3：R&S SMF100A 发生80MHz 带宽线性调频信号
2.2.3 用R&S SMF100A 进行雷达接纳机测验计划
图4： 用R&S SMF100A 进行脉冲雷达接纳机测验计划
3. 雷达信号的剖析
雷达信号的剖析非常重要，这儿供给几种手法进行雷达信号的剖析，榜首种，用频谱剖析仪进行脉冲雷达信号剖析；第二种，用功率计进行脉冲雷达信号剖析；第三种，用信号源直接进行雷达脉冲信号剖析。
3.1 用频谱剖析仪进行雷达信号剖析及体系测验
频谱剖析仪能够进行一般的频域测验，包含功率，频率，频谱的相关测验；相同，频谱仪也能够在零扫宽（zero span）形式进行时域包络剖析。此外，用频谱剖析仪的扩展功用，如R&S FS-K7 AM/FM/PM 选件，还能够完结调幅，调频，调相信号的解调，一起，还能够进行瞬时起伏，瞬时频率，瞬时相位的剖析，以及调制质量，THD,SINAD 等参数的测验。R&S FSV 系列频谱剖析仪加R&S FS-K7 选件能够完结以上各项测验；此外，合作FS-K30,FS-K40 选件还能够完结体系噪声系数和相位噪声测验。
3.1.1 R&S FSV 频谱剖析仪的性能指标及技能特色
频率规模9kHz (选件至20 Hz) – 3.6 /7/13.6/30/ 40 GHz,
最大剖析带宽40MHz
直观图形界面，触摸屏操作
测验不确定度<0.39dB (7GHz)
测验速度极快（比同类外表快5 倍）
TOI > 13 dBm, typ. 17 dBm (f < 3 GHz)
> 15 dBm, typ. 19 dBm (3 GHz < f < 7 GHz)
DANL typ. – 159 dBm (f < 7GHz)
Phase Noise typ. -110 dBc/Hz @ 10 kHz offset （CF=500MHz）
typ. -115 dBc @ 100 kHz
typ. -150 dBc @ 10 MHz
3.1.2 R&S FSV 频谱剖析仪进行脉冲信号频域测验
用频谱剖析仪进行脉冲的频谱剖析，设置较大的RBW可调查包络谱，依据包络榜首零点的方位核算脉冲的脉宽；设置较小RBW值则也能够调查线状谱，丈量脉冲的重复频率，核算脉冲的周期；在频域还能够用信道功率丈量功用丈量脉冲的平均功率，也能够用大的RBW来丈量脉冲峰值功率；
图5： 脉冲调制信号的频谱（包络谱）
图6： 脉冲调制信号的频谱（线状谱）
3.1.3 用频谱仪Zero Span 进行脉冲信号的时域丈量
在频谱仪的零频率扫宽（zero span）状况，能够剖析脉冲的时域包络，此刻能够从时域丈量脉冲调制信号的平均功率和峰值功率，脉宽和脉冲周期等参数。
图7： 脉冲调制信号的时域包络
3.1.4 用FS－K7 选件进行脉冲雷达信号剖析
当频谱剖析仪装备了FS-K7 AM/FM/PM 解调选件，能够剖析脉内的调制，比方线性调频信号的解调以及Barker 码调制脉冲的解调。
图8：R&S FSV + FS-K7 选件进行线性调频信号的解调
图9：R&S FSV + FS-k7 选件进行11 位Barker 码信号的解调
3.1.5 用R&S FSV 频谱剖析仪进行雷达体系相位噪声测验
用频谱剖析仪的FS-K40 选件能够进行信号的相位噪声测验，直接制作相噪曲线。
图10： 用R&S FSV 进行相噪测验――仪器设置
3.1.6 用R&S FSV 频谱仪进行雷达体系噪声系数测验
用频谱剖析仪FS-K30 选件加噪声源能够进行噪声系数和增益测验。
图12：用R&S FSV 频谱剖析仪进行噪声系数测验――测验衔接图
图13：用R&S FSV 频谱剖析仪进行噪声系数测验――测验成果
3.2 用功率计进行脉冲雷达信号测验
R&S NRP 系列功率计供给了多款探头可供挑选，频率覆盖了DC-67GHz 的频率规模，功率规模覆盖了- 67dBm 到+45dBm 的规模。
图14：R&S NRP 功率探头系列
关于脉冲信号剖析，引荐运用峰值功率探头NRP-Z81, 该探头覆盖了10MHz 至18GHz的频率规模，时域分辨率可到达12.5ns。
图15： NRP 功率计的多种操作形式
运用POWER VIEWER PLUS 软件，PC 加NRP-Z4 +功率探头，能够完结的无功率计主机的操作。
图17： NRP 探头直接衔接电脑进行脉冲信号剖析
图18： 用PC＋探头剖析脉冲功率，上升沿，下降沿，脉宽，周期，功率等参数
3.3 用R&S SMF100A 信号源进行雷达脉冲信号剖析
R&S NRP－Z 系列功率探头能够直接衔接R&S 公司信号源SMF100A，进行功率丈量，脉冲剖析，能够丈量平均功率，峰值功率，脉宽，周期，占空比，上升时刻，下降时刻，过冲等参数。
图19：用SMF100A 信号源＋NRP-Z81 进行脉冲测验界面
图20：SMF100A 微波信号源＋NRP 探头进行脉冲功率剖析设置界面
4. 总结
综上所述，R&S 公司的微波信号源R&S SMF100A，新一代频谱剖析仪R&S FSV，峰值功率探头R&S NRP-Z81 供给了完好的雷达脉冲信号发生和测验办法，能够组成一套抱负的雷达发射机和接纳机体系的完好解决计划。
