在電子對(duì)抗測(cè)試中,微波信號(hào)發(fā)生器通過(guò)生成特定頻率、功率和調(diào)制方式的復(fù)雜干擾信號(hào),模擬真實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)電磁環(huán)境,成為評(píng)估雷達(dá)、通信等電子系統(tǒng)抗干擾能力的核心工具。其具體應(yīng)用可從以下三個(gè)層面展開(kāi):
一、干擾信號(hào)生成:構(gòu)建“虛擬戰(zhàn)場(chǎng)”干擾源
微波信號(hào)發(fā)生器可生成多種類(lèi)型的干擾信號(hào),覆蓋電子對(duì)抗中的關(guān)鍵戰(zhàn)術(shù)場(chǎng)景:
- 噪聲壓制干擾
- 通過(guò)產(chǎn)生高功率寬帶噪聲信號(hào)(如噪聲調(diào)頻干擾),模擬敵方干擾機(jī)對(duì)雷達(dá)接收機(jī)的飽和攻擊,測(cè)試?yán)走_(dá)在強(qiáng)噪聲環(huán)境下的目標(biāo)檢測(cè)能力。
- 案例:某型防空雷達(dá)測(cè)試中,微波信號(hào)發(fā)生器注入-20dBm的噪聲干擾信號(hào),驗(yàn)證雷達(dá)能否在信噪比低于-10dB的條件下保持目標(biāo)跟蹤穩(wěn)定性。
- 欺騙性干擾
- 生成與真實(shí)目標(biāo)回波相似的虛假信號(hào)(如距離欺騙、角度欺騙),測(cè)試?yán)走_(dá)的抗假目標(biāo)能力。例如,通過(guò)調(diào)整干擾信號(hào)的多普勒頻移,模擬高速運(yùn)動(dòng)目標(biāo),驗(yàn)證雷達(dá)的動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)(MTD)算法能否剔除假目標(biāo)。
- 技術(shù)實(shí)現(xiàn):結(jié)合直接數(shù)字合成(DDS)技術(shù),微波信號(hào)發(fā)生器可實(shí)時(shí)生成動(dòng)態(tài)變化的欺騙信號(hào),模擬干擾機(jī)的自適應(yīng)戰(zhàn)術(shù)行為。
- 梳狀譜干擾
- 產(chǎn)生多個(gè)離散頻率的干擾信號(hào),覆蓋雷達(dá)工作頻段內(nèi)的多個(gè)敏感點(diǎn),測(cè)試?yán)走_(dá)的頻率選擇性濾波器性能。
- 應(yīng)用場(chǎng)景:針對(duì)頻率捷變雷達(dá),通過(guò)梳狀譜干擾驗(yàn)證其能否在干擾頻點(diǎn)快速跳頻,保持正常工作。
二、抗干擾性能測(cè)試:量化評(píng)估系統(tǒng)“免疫能力”
微波信號(hào)發(fā)生器通過(guò)模擬不同干擾環(huán)境,為電子系統(tǒng)提供抗干擾性能的量化評(píng)估:
- 接收機(jī)性能測(cè)試
- 動(dòng)態(tài)范圍測(cè)試:通過(guò)調(diào)整干擾信號(hào)功率,測(cè)試?yán)走_(dá)接收機(jī)在強(qiáng)干擾下的線(xiàn)性工作范圍,防止接收機(jī)飽和或失真。
- 靈敏度測(cè)試:在低信噪比條件下,驗(yàn)證雷達(dá)能否從噪聲中提取目標(biāo)信息,確保其在強(qiáng)干擾環(huán)境下的弱目標(biāo)檢測(cè)能力。
- 抗阻塞性測(cè)試:模擬高功率連續(xù)波干擾,測(cè)試?yán)走_(dá)接收機(jī)的自動(dòng)增益控制(AGC)性能,防止接收機(jī)因干擾信號(hào)過(guò)強(qiáng)而失效。
- 抗欺騙性測(cè)試
- 通過(guò)注入虛假目標(biāo)信號(hào),測(cè)試?yán)走_(dá)的動(dòng)目標(biāo)顯示(MTI)與動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)(MTD)算法能否有效剔除假目標(biāo),確保真實(shí)目標(biāo)跟蹤的準(zhǔn)確性。
- 案例:某型機(jī)載火控雷達(dá)測(cè)試中,微波信號(hào)發(fā)生器模擬護(hù)航式干擾(干擾機(jī)與被掩護(hù)目標(biāo)在同一角度分辨單元內(nèi)),驗(yàn)證雷達(dá)的副瓣匿影技術(shù)能否將旁瓣干擾抑制比提升至40dB以上。
- 頻譜適應(yīng)性測(cè)試
- 模擬多干擾源共存場(chǎng)景(如通道內(nèi)干擾與通道外干擾疊加),測(cè)試?yán)走_(dá)的頻譜感知與自適應(yīng)濾波能力,確保其在復(fù)雜電磁環(huán)境下的穩(wěn)定工作。
三、干擾與反干擾技術(shù)驗(yàn)證:迭代優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)
微波信號(hào)發(fā)生器為電子對(duì)抗技術(shù)的研發(fā)提供實(shí)驗(yàn)平臺(tái),推動(dòng)干擾與反干擾技術(shù)的迭代升級(jí):
- 干擾機(jī)性能驗(yàn)證
- 通過(guò)生成特定參數(shù)的干擾信號(hào),測(cè)試干擾機(jī)的輸出功率、頻率覆蓋范圍和調(diào)制方式是否滿(mǎn)足戰(zhàn)術(shù)需求。例如,驗(yàn)證捷變頻干擾機(jī)能否在微秒級(jí)時(shí)間內(nèi)完成頻率跳變,躲避雷達(dá)的頻率跟蹤。
- 抗干擾算法優(yōu)化
- 結(jié)合軟件定義雷達(dá)(SDR)架構(gòu),微波信號(hào)發(fā)生器可模擬動(dòng)態(tài)變化的干擾環(huán)境,測(cè)試?yán)走_(dá)的自適應(yīng)濾波算法(如LMS、RLS算法)能否實(shí)時(shí)調(diào)整濾波器系數(shù),抑制干擾信號(hào)。
- 案例:某型認(rèn)知雷達(dá)測(cè)試中,微波信號(hào)發(fā)生器模擬多部干擾機(jī)同時(shí)施放噪聲壓制與欺騙性干擾的場(chǎng)景,驗(yàn)證雷達(dá)能否根據(jù)環(huán)境感知結(jié)果自動(dòng)調(diào)整工作參數(shù)(如頻率、波形、極化方式),保持90%以上的目標(biāo)檢測(cè)概率。
- 系統(tǒng)級(jí)電磁兼容性測(cè)試
- 在多電子系統(tǒng)共存場(chǎng)景中,微波信號(hào)發(fā)生器可模擬各系統(tǒng)間的相互干擾,測(cè)試系統(tǒng)的電磁兼容性(EMC),確保其在復(fù)雜電磁環(huán)境下的協(xié)同工作能力。