W artykule przedstawiono problematykę opisu oraz zastosowania sygnału szumowego jak również problematykę jego przetwarzania w strukturach FPGA. Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych korelatora cyfrowego szerokopasmowego sygnału szumowego.
EN
The problems of the description and usage of noise signal as well as the issues of its processing in the FPGA are presented. The results of experimental studies on digital correlator for the wideband noise signal are shown.
W związku z rozwojem szerokopasmowych systemów elektronicznych, szeroko wykorzystuje się metody korelacyjne odbioru sygnałów. Pozwalają one na znaczną poprawę parametrów urządzeń w których są stosowane. Proponowany układ korelatora oparty jest na szerokopasmowych sprzęgaczach pierścieniowych. Układ korelatora składa się z czterech sprzęgaczy 3 dB/180°, przesuwnika fazy i czterech detektorów mikrofalowych. Szerokie pasmo korelacji sygnałów rzędu fg/fd ≅ 3, uzyskuje się, jako że korelator pracuje w zakresie mikrofalowym, a układami mnożącymi są diody Schottky’ego. Metody korelacyjne stosowane są obecnie w miernictwie mikrofalowym, radiolokacji, telekomunikacji, medycynie a w szczególności w zastosowaniach militarnych. Wymienić tu można takie urządzenia jak radary FMCW, radary z sygnałem szumowym, namierniki na źródło promieniowania elektromagnetycznego. W medycynie to możliwości pomiaru parametrów życiowych człowieka, takich jak oddech czy bicie serca. W radiolokacji do zastosowań specjalnych jak np. obserwacja przez przeszkody (np. ściana budynku) czy też penetracja gruntu.
EN
With the development of the wideband electronic systems, the correlation methods in signal receiving processes are widely used. These let to significantly improve of device features. Proposed correlator circuit is based on wideband ring couplers. It consists of four couplers, one phase shifter and four microwave detectors. Because the correlator works in microwave band, the wide band of signal correlation was obtained. Correlation methods in microwave metrology, radiolocation, telecommunication, medicine and especially in military applications are widely used. The idea of microwave quadrature correlation as well as the block diagram of the microwave broadband correlation receiver are presented in the paper. Measurement results for the function of noise signal correlation are shown. The application of such noise radar solution is presented for precise determination of distance changes and speed of these changes. Noise radars belong to radars which use both noise or pseudo-noise waveforms as probing signals and correlation techniques for noise signals. As far as correlation reception is concerned, either a delay line of constant or variable parameters is necessary in the receiver system, or spectral interferometric techniques, executed with digital methods in programmable digital systems, should be used. Noise radars, despite of the appearances, can be successfully applied in measurements of the target range, target velocity as well as in terrain or target imaging (SAR, ISAR). Noise radars can be also used for search of objects hidden behind screens for infrared radiation. Correlation-type receiver is a typical element, among others, entering into the noise radar. Their basic parameters are a broad band of a signal, low power density and capability to obtaining high sensitivity of receiving devices using non-conventional methods.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.