www.radartutorial.eu Radar Temelleri

Dalga Biçimleme Üreteci

Bir dalga biçimleme üreteci gönderim sinyallerini ara frekansta (IF) üretir. Bu sinyal, önceden belirlenmiş dikdörtgen darbelerin zarf eğrileri ile sınırlanan bölgede sinyallerin genlikleri ve faz açıları değiştirilerek üretilir. Eğer bir darbe sıkıştırma tekniği uygulanıyorsa bu sinyallerin biçimi oldukça karmaşıktır. Bu darbe aynı zamanda giriş sinyali için bir referans olarakta kullanıldığından frekansın kararlılığının çok yüksek olması istenir.

Bellek için
adres sayıcı
Bellek
S/A
dönüştürücü
Karıştırıcı
set
reset
taşıma
FF
11-bit
sayıcı
sine
PROM
cosine
PROM
S
A
D
A
HY
Ara frekans
dalga biçimleme

Resim 1: Doğrusal-olmayan modülasyonlu bir darbe için bir dalga biçimleme üretecinin blok şeması

Bellek için
adres sayıcı
Bellek
S/A
dönüştürücü
Karıştırıcı
Saat 25 MHz
Dalga Biçimlemeyi
başlatma
set
reset
taşıma
FF
11-bit
sayıcı
sine
PROM
cosine
PROM
ZF
Dalga Biçimleme
(Ara Frekansta)
S
A
S
A
HY

Resim 1: Doğrusal olmayan modüle edilmiş bir darbe
için bir dalga biçimleme üretecinin blok şeması

Bellek için
adres sayıcı
Bellek
S/A
dönüştürücü
Karıştırıcı
set
reset
taşıma
FF
11-bit
sayıcı
sine
PROM
cosine
PROM
S
A
S
A
HY
Dalga Biçimleme
(Ara Frekansta)

Resim 1: Doğrusal-olmayan modülasyonlu bir darbe
için bir dalga biçimleme üretecinin blok şeması (Etkileşimli resim)

Sinyal Biçimi Seçilebilir Üreteç

Arzu edilen sinyal biçimi bir matematiksel fonksiyonla belirlenebilir ve fonksiyonun her bir ayrık (discrete) değeri bir sayısal kelime olarak kaydedilebilir. Bellek sistem saati ile sayılır ve sürekli olarak çıkışa bellek değerleri aktarılır. Çıkışa verilen değer burada bir analog gerilime dönüştürülür. Birbiri ardına sıralanan bu değerler bir sinyal biçimini meydana getirirler.

Gönderim darbesinin tüm modülasyon süreci her biri 40 nano saniye uzunlukta 2048 adet gerilim adımından meydana gelir. Bütün bu gerilim ve faz açı değerleri programlanabilir belleklere (PROM's) kaydedilir. Modülasyon biçimindeki bir değişiklik için belleğin üreticisi tarafından değiştirilmesi gerekir.

Radartutorial tarafından geliştirilen Çok İşlevli Eğitim Radarında PROM yerine her biri 64 kByte defa 16 bitlik, erişim süresi 12 nano saniye olan iki adet hızlı statik RAM kullanılmıştır. Bir ATMEL-işlemci kaydedilmiş bu verileri USB vasıtasıyla bir dizüstü bilgisayara yükleyebilir. Böylece, klasik darbe radarları için intra –darbe modüle edilmiş (ardından darbe sıkıştırması uygulanmış) çok çok kısa süreli darbelerden, frekans modüleli sürekli dalga radarlarının (FMCW radar) her türlü modülasyon biçimlerine kadar herhangi bir sinyal biçimini üretmek mümkün olur.

Pratikte aynı faz ve kuadratik faz kayma yöntemiyle (I&Q) çalışan bir faz algılayıcıda ise olaylar ters yönde akar. Bu tür dalga biçimleme üretecinin, gönderim darbelerini bir çizelge ile görüntüleyebilen değerlendirme programının, belleklerin içeriğine ulaşabilmesi gibi bir üstünlüğü de bulunmaktadır. Böylece alıcı hattında ki darbe sıkıştırması radar sinyal işlemcileri tarafından yürütülebilir.

1) Test noktalarındaki osiloskop izlerinin rahatça görülebilmesi için buradaki radar aygıtı için ara frekans oldukça düşük bir değer olan 470 KHz seçilmiştir.

Blok şemasında modülleri açıklaması