文中介紹的幹擾器能夠產生3種幹擾信號：隨機幹擾、點頻幹擾和掃頻幹擾，其中點頻幹擾和掃頻幹擾是基於單片機對DDS芯片AD9852的控製產生，整個係統的控製靈活
、高效。測試結果表明
，係統能夠準確產生所需要的幹擾信號，滿足抗幹擾性能測試的需要。雖然本設計產生的幹擾信號位於406 MHz頻段，但這樣的電路結構也可用於其它頻段(需修改VCO
、PLL等電路)，例如手機通信頻段，因此本電路結構對其它頻段的應用同樣具有借鑒意義。

文中介紹的射頻信號幹擾器可用於測試通信設備的抗幹擾能力
，能夠產生如下3種幹擾：

1)隨機幹擾。在目標頻率範圍內產生頻率隨機的幹擾信號，湮沒目標頻率，也會降低信噪比
，形成對正常通信的壓製。

2)點頻幹擾。在已知目標頻率的情況下，瞄準目標頻率輸出幹擾信號，產生對目標通信的壓製效果。

3)掃(sao)頻(pin)幹(gan)擾(rao)。在(zai)目(mu)標(biao)頻(pin)率(lv)範(fan)圍(wei)內(nei)進(jin)行(xing)頻(pin)率(lv)掃(sao)描(miao)


，當(dang)幹(gan)擾(rao)信(xin)號(hao)頻(pin)率(lv)與(yu)通(tong)信(xin)頻(pin)率(lv)的(de)碰(peng)撞(zhuang)概(gai)率(lv)達(da)到(dao)一(yi)定(ding)數(shu)值(zhi)時(shi)
，就(jiu)會(hui)影(ying)響(xiang)通(tong)信(xin)的(de)信(xin)噪(zao)比(bi)，導(dao)致(zhi)誤(wu)碼(ma)率(lv)增(zeng)加(jia)，產(chan)生(sheng)有(you)效(xiao)幹(gan)擾(rao)。

射頻信號幹擾器的設計基於DDS技術和鎖相環(PLL)技術
，通過單片機進行控製
，能夠產生分辨率極高的幹擾頻率，控製方便、靈活。

1 硬件電路設計

射頻信號幹擾器原理框圖如圖1所示，當微波開關接通406．0~406．1 MHZVCO時
，輸出隨機幹擾噪聲；當微波開關接通BPF時，輸出點頻幹擾或掃頻幹擾噪聲。

1.1 隨機幹擾

基帶噪聲信號源的隨機電壓噪聲施加到VCO的電壓控製端
，產生噪聲調頻信號。406．0~406．1 MHZVCO輸出信號的頻率表示為：

ωvco=ωo+Kvco(Vo+Anu(t)) (1)

式中：ωo為控製電壓為零時VCO輸出頻率
，Kvco為VCO電壓控製增益，Vo為直流控製電壓
，An為噪聲放大電路增益，u(t)為基帶噪聲信號。

當微波開關選通隨機噪聲輸出時，輸出信號為

Vo(t)=KSKAUvcoCOS(ωo+Kvco(Vo+Anu(t)) (2)

式中：KS為微波開關增益，KA為放大器增益，Uvco為VCO輸出信號幅度。幹擾機的輸出為調頻噪聲，噪聲幅度為KSKAUvco，噪聲的中心頻率為ωo+Kvco(Vo
，噪聲頻譜的範圍取決於Anu(t)的幅度。

1.2 點頻幹擾與掃頻幹擾

點頻幹擾與掃頻幹擾通過單片機控製DDS專用芯片AD9852實現，AD9852具有功耗低，相位累加器位數高，可產生高頻率的正弦波等優點。

DDS輸出頻率：

f0=KF×fc/2N (3)

其中
，KF為頻率控製字
，fc為外部參考時鍾的頻率，Ⅳ為DDS相位累加器位數。AD9852的頻率控製字為48bit
，即N=48。

輸出頻率分辨率由下列公式決定：

Δf=fc/2N (4)

根據Nyquist定理，DDS外部參考時鍾頻率至少是輸出頻率的2倍(f0/2)
，但工程應用中
，一般將參考頻率設為最高輸出頻率的5倍以上。本設計中參考頻率為97.5MHz，將的值代入式(4)，得DDS輸出信號的頻率分辨率為3.5 × 10-7Hz。
[page]
AD9852內置12bit DAC，其輸出模擬信號頻譜中除f0外還帶有fc
、fc±f0等頻率分量(fc一f0的頻率最低)
，需設計一個LPF將其濾除
，此處采用了圖2所示的七階Butterworth低通濾波器,對該濾波器使用ADS仿真的結果如圖3所示，81 MHz處的衰減達到- 80．683 dB。

2 軟件設計

AD9852的控製一般采用SPI口，普通的MCS51單片機不帶SPI 13，需要用P1 13模擬SPI口，並提供IOUD CLK和FSK信號。

AD9852 提供了5種工作模式：Single tone、FSK、Ramped FSK
、Chirp、BPSK。Single tone模式輸出單一頻率，Ramped FSK模式和Chip模式可以產生掃頻信號

，本設計采用Ramped FSK模式，輸出頻率的波形如圖4所示。

單片機軟件主程序流程圖如圖5所示。單片機通過微波開關來選擇隨機幹擾模式或點頻幹擾
，掃頻幹擾模式，通過向DDS寫控製字來控製DDS的輸出模式。對式(3)進行變換得到頻率控製字：

KF=f0 × 2N/fc (5)

例如，輸出頻率為16.0 MHz時，KF = 46 190 765 408928=(2A02A02A02A0)16。

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