雷达数字显示—凌华PCI-9812在雷达中的应用

■目的:对雷达回波信号进行数字化，并在屏幕上用极坐标实时显示，并可以做进一步处理，如局部放大，模式识别，智能判定等■解决方案:利用ADLink公司PCI-9812高速A/D采样卡对回波信号进行采样；并利用VC进行编程，实现实时显示■详细介绍:现在常用的雷达多采用模拟的屏显，即把回波信号的强度直接转换成显示屏上的亮度信号。这种方法虽然比较方便，但存在对监控人员要求高、无法局部放大、不能保存数据等缺点。目前雷达的发展趋势是数字显示(数字P显、数字A显)，它的优点是可以方便地对局部进行放大，以便观察；同时可以提供数据保存功能，以利事后分析。■数据采集:PCI-9812的最高采样频率为20MHz，采用Bus MASTER DMA把A/D转换数据直接写入系统内存。为了防止PCI总线延时(latency)造成数据丢失，卡上提供32k采样点的FIFO作为缓存。在雷达应用中多采用脉冲发射。发射周期为x.x ms，脉冲宽度为xx us，载频为x.x GHz。实用中在接收端利用差频电路把频率降下来，或是用模拟积分电路得到回波的外包络。为了对脉冲信号进行采样，要求采集卡提供外触发功能。PCI-9812提供两种外部触发功能：外部信号的模拟触发和TTL电平的数字触发。在此应用中采用TTL数字触发，用雷达发射使能信号作为触发信号。另外该卡提供4种触发模式供选择：预触发、中触发、后触发和延迟触发，此应用中采用后触发，即等到触发信号发生时开始采样。实际应用中，当脉冲开始发射时即开始对包络信号进行采样，采样xxk个点后对采样数据进行处理并显示，然后再进行下一次采样。经测试，数据处理、显示所占用时间小于2个发射周期，满足实际应用要求。因为可以实时地采到原始回波包络，也就可以方便地进行局部放大等操作，并可以把处理后的数据存到硬盘，供回放、分析用。■结论:利用PCI-9812高速数据采集卡和配带的驱动程序，可以方便地构成一个高速数字雷达显示系统，具有局部放大、数据记录等功能，大大地方便了实际使用.