第244章 基于數字射頻的雷達干擾技術
更新時間:2024-01-18 作者:十月廿二
學霸的軍工科研系統 第244章 基于數字射頻的雷達干擾技術
站在郭林身后的其它人面色也是十分精彩。 從直覺上來說，他們不太相信有人能在這么短的時間里直接判斷出電路的設計原理。 主要是太快了。 能進入電科14所的人，在電路設計這方面多少都有些能耐。 但真拿到一個從未接觸過的、本身就有破損的、而且還有大量新元器件的電路板時，不管怎么說都還是要花上幾天時間分析一下。 如果是面對這種存在不少非標零部件和電磁屏蔽封裝的軍用電路板，那可能還要去專門搜集一些材料。 畢竟這個年代，信息的傳遞實在不太通暢。 而常浩南的表現，給他們的第一感覺就好像是…… 在看一個本來就很熟悉的電路板。 這樣就可以略去很多中間的過程，只要找到一些典型特征就能直接下判斷。 但是這怎么可能的啊？ 這個吊艙應該是雷神公司秘密生產出來的，從被繳獲到秘密運回金陵，知情人員的數量也都被控制在一個很有限的范圍內。 今天才到14所的常浩南就算之前聽郭林說過一些只言片語，但也絕無機會見過實物。 但另一方面，說這個話的人畢竟是常浩南。 而且旁邊的徐洋也并沒有表態反對。 如果是一個其他人這么輕挑地下判斷，那絕對會被認為是口出誑語。 但這二位的情況就不太一樣。 盡管算法理論、軟件程序跟電路硬件可以視為三個不同的領域，但終究都是控制工程這個門類下面的。 人家畢竟寫出來過上了IEEETransactionsonAutomaticControl封面的論文。 總之就……挺糾結的。 應該說，這些人猜的并沒有錯。 常浩南能用一個顯微鏡看出干擾設備的工作原理自然不是因為他有寫輪眼，而是因為之前就已經有過猜測，現在只不過是進行驗證而已。 或者更準確地說，只不過是給自己的判斷增加一些合理性而已，否則隨便掃一眼就直接說結果，恐怕別人也很難相信。 實際上，他也算占了時代的便宜。 在后世，這種DDS可以被集成在一個邊長不超過兩厘米的集成電路，而不是面前這樣一塊巴掌大的電路板里面，那就絕不是用普通光學顯微鏡能看明白的東西了。 當然，現在看來似乎還是有點超出了郭林他們的接受能力。 但是不要緊，可以解釋。 剛剛他只是靠語言描述了一遍，確實不夠直觀，而且其它所有人也都沒有任何心理準備，恐怕都沒聽完整，半信半疑也是正常的。 “其實這個板子雖然看著很復雜，但核心原理不難理解，你們只是被這東西的來頭還有封裝規格給嚇到了而已。” 常浩南把電路板從顯微鏡的載物臺上拿下來，輕輕放回原位： “有黑板么，我把原理圖畫一下，就很容易理解了。” 郭林算是除去徐洋之外的一眾人中對于常浩南最為相信的了，剛剛也完整地聽完了后者給出的判斷，但因為語速太快，還是沒有完全聽懂，現在自然想要抓住這個機會。 “有的有的，就在隔壁。” 十幾個人浩浩蕩蕩地來到旁邊的一間小會議室中。 只有徐洋沒有馬上跟過去。 她在和常浩南小聲解釋了一下之后，拿起另外幾塊電路板碎片獨自觀察了起來。 有時候常浩南會懷疑，科工委系統下屬企業用的黑板是不是集采的。 總之這個屋子、這個黑板和這個粉筆，簡直讓他夢回601所。 “這個直接數字式頻率合成雖然說起來像是個唬人的新概念，但工作流程咱們都應該能懂。” 常浩南說著在黑板上畫了一個簡單的原理框圖： “這是我刪掉了那個電路板上面所有非核心元器件之后的樣子。” 甚至都不需要他再重復一遍之前的說明，圍在黑板周圍的14所工程師們就露出了一副了然的神情。 這就是抽絲剝繭的作用了。 就像有些數學題，自己第一次做的時候根本找不到思路，但看過一遍答案，或者聽老師講過一遍之后會覺得非常簡單。 “所以這個東西的作用是進行更高效率的載波移頻？” 很快有人想通了其中的一些重要環節。 “沒錯，這個DDS（直接數字式頻率合成器）本身只是現場可編程門陣列（FPGA）的一部分。” “或許是考慮到電磁兼容性和穩定性的問題，這個FPGA被設計的非常龐大，甚至疊放了三層電路板才實現全部功能” 常浩南重新拿起粉筆，在剛剛自己繪制的圖周圍添加了一個虛線方框，里面寫上DDS三個字母，然后又在黑板上畫了幾個其它元器件，連接成了一個更大范圍的電路。 “我明白了！” 站在離黑板最近地方的周林表現的尤為興奮： “輸入雷達射頻信號與系統本振進行混頻，經帶通濾波（BPF）下變頻為中頻信號；中頻模擬信號與精確本振混頻、低通濾波(LPF)后，得到基帶模擬信號；ADC在采樣時鐘控制下，實現模數轉換，輸出數字信號存儲到RAM中；在轉發過程中，讀出數據經DAC、低通濾波后，重構為基帶模擬信號；此重構信號與系統本振混頻后，上變頻為射頻干擾信號……” 剛開始的時候，郭林的分析還是十分通暢的，但到了后面，他自己也意識到似乎有哪里不對： “感覺……感覺好像有一個模塊沒用上？” 常浩南點了點頭： “嗯……這應該是一個用作正交下變頻處理的變換模塊，用于把一路中頻信號轉換為兩路正交分量，至于具體的算法，以及這么做的最終目的，還是要等到徐博士那邊分析出來，但一定要讓我猜測的話，可能是為了在低采樣率的情況下增加帶寬，保證對于低頻雷達的干擾效果……” 話音剛落，穿著一身實驗服、連護目鏡都沒摘下來的徐洋就從外面推門而入，來到常浩南面前： “這應該是個正交雙通道DRFM，可以同時處理兩路正交分量，在采樣率相同的條件下，順勢帶寬可以增加一倍……” 話剛說完，她發現滿屋子的人都在用一種奇怪的目光看向自己這邊。 或者更準確地說，是看向自己身后的那面小黑板。 于是徐洋下意識回過頭： “呦，原來你也已經看出來了？” “那倒沒有。” 常浩南擺了擺手，把粉筆放在旁邊的桌子上： “我推理出來的。” 輕描淡寫的一句話讓整個屋子都安靜了一剎那。 “好吧。” 幾秒鐘后，徐洋心態復雜地點了點頭： “不管怎么樣，我還是有一件事沒法理解。” “按照這個原理圖，那個吊艙完全沒必要設計成這么笨重，完全可以做到6米左右的長度，這樣一些普通的戰術飛機也可以正常掛載。” (本章完) 學霸的軍工科研系統 第244章 基于數字射頻的雷達干擾技術
站在郭林身后的其它人面色也是十分精彩。 從直覺上來說，他們不太相信有人能在這么短的時間里直接判斷出電路的設計原理。 主要是太快了。 能進入電科14所的人，在電路設計這方面多少都有些能耐。 但真拿到一個從未接觸過的、本身就有破損的、而且還有大量新元器件的電路板時，不管怎么說都還是要花上幾天時間分析一下。 如果是面對這種存在不少非標零部件和電磁屏蔽封裝的軍用電路板，那可能還要去專門搜集一些材料。 畢竟這個年代，信息的傳遞實在不太通暢。 而常浩南的表現，給他們的第一感覺就好像是…… 在看一個本來就很熟悉的電路板。 這樣就可以略去很多中間的過程，只要找到一些典型特征就能直接下判斷。 但是這怎么可能的啊？ 這個吊艙應該是雷神公司秘密生產出來的，從被繳獲到秘密運回金陵，知情人員的數量也都被控制在一個很有限的范圍內。 今天才到14所的常浩南就算之前聽郭林說過一些只言片語，但也絕無機會見過實物。 但另一方面，說這個話的人畢竟是常浩南。 而且旁邊的徐洋也并沒有表態反對。 如果是一個其他人這么輕挑地下判斷，那絕對會被認為是口出誑語。 但這二位的情況就不太一樣。 盡管算法理論、軟件程序跟電路硬件可以視為三個不同的領域，但終究都是控制工程這個門類下面的。 人家畢竟寫出來過上了IEEETransactionsonAutomaticControl封面的論文。 總之就……挺糾結的。 應該說，這些人猜的并沒有錯。 常浩南能用一個顯微鏡看出干擾設備的工作原理自然不是因為他有寫輪眼，而是因為之前就已經有過猜測，現在只不過是進行驗證而已。 或者更準確地說，只不過是給自己的判斷增加一些合理性而已，否則隨便掃一眼就直接說結果，恐怕別人也很難相信。 實際上，他也算占了時代的便宜。 在后世，這種DDS可以被集成在一個邊長不超過兩厘米的集成電路，而不是面前這樣一塊巴掌大的電路板里面，那就絕不是用普通光學顯微鏡能看明白的東西了。 當然，現在看來似乎還是有點超出了郭林他們的接受能力。 但是不要緊，可以解釋。 剛剛他只是靠語言描述了一遍，確實不夠直觀，而且其它所有人也都沒有任何心理準備，恐怕都沒聽完整，半信半疑也是正常的。 “其實這個板子雖然看著很復雜，但核心原理不難理解，你們只是被這東西的來頭還有封裝規格給嚇到了而已。” 常浩南把電路板從顯微鏡的載物臺上拿下來，輕輕放回原位： “有黑板么，我把原理圖畫一下，就很容易理解了。” 郭林算是除去徐洋之外的一眾人中對于常浩南最為相信的了，剛剛也完整地聽完了后者給出的判斷，但因為語速太快，還是沒有完全聽懂，現在自然想要抓住這個機會。 “有的有的，就在隔壁。” 十幾個人浩浩蕩蕩地來到旁邊的一間小會議室中。 只有徐洋沒有馬上跟過去。 她在和常浩南小聲解釋了一下之后，拿起另外幾塊電路板碎片獨自觀察了起來。 有時候常浩南會懷疑，科工委系統下屬企業用的黑板是不是集采的。 總之這個屋子、這個黑板和這個粉筆，簡直讓他夢回601所。 “這個直接數字式頻率合成雖然說起來像是個唬人的新概念，但工作流程咱們都應該能懂。” 常浩南說著在黑板上畫了一個簡單的原理框圖： “這是我刪掉了那個電路板上面所有非核心元器件之后的樣子。” 甚至都不需要他再重復一遍之前的說明，圍在黑板周圍的14所工程師們就露出了一副了然的神情。 這就是抽絲剝繭的作用了。 就像有些數學題，自己第一次做的時候根本找不到思路，但看過一遍答案，或者聽老師講過一遍之后會覺得非常簡單。 “所以這個東西的作用是進行更高效率的載波移頻？” 很快有人想通了其中的一些重要環節。 “沒錯，這個DDS（直接數字式頻率合成器）本身只是現場可編程門陣列（FPGA）的一部分。” “或許是考慮到電磁兼容性和穩定性的問題，這個FPGA被設計的非常龐大，甚至疊放了三層電路板才實現全部功能” 常浩南重新拿起粉筆，在剛剛自己繪制的圖周圍添加了一個虛線方框，里面寫上DDS三個字母，然后又在黑板上畫了幾個其它元器件，連接成了一個更大范圍的電路。 “我明白了！” 站在離黑板最近地方的周林表現的尤為興奮： “輸入雷達射頻信號與系統本振進行混頻，經帶通濾波（BPF）下變頻為中頻信號；中頻模擬信號與精確本振混頻、低通濾波(LPF)后，得到基帶模擬信號；ADC在采樣時鐘控制下，實現模數轉換，輸出數字信號存儲到RAM中；在轉發過程中，讀出數據經DAC、低通濾波后，重構為基帶模擬信號；此重構信號與系統本振混頻后，上變頻為射頻干擾信號……” 剛開始的時候，郭林的分析還是十分通暢的，但到了后面，他自己也意識到似乎有哪里不對： “感覺……感覺好像有一個模塊沒用上？” 常浩南點了點頭： “嗯……這應該是一個用作正交下變頻處理的變換模塊，用于把一路中頻信號轉換為兩路正交分量，至于具體的算法，以及這么做的最終目的，還是要等到徐博士那邊分析出來，但一定要讓我猜測的話，可能是為了在低采樣率的情況下增加帶寬，保證對于低頻雷達的干擾效果……” 話音剛落，穿著一身實驗服、連護目鏡都沒摘下來的徐洋就從外面推門而入，來到常浩南面前： “這應該是個正交雙通道DRFM，可以同時處理兩路正交分量，在采樣率相同的條件下，順勢帶寬可以增加一倍……” 話剛說完，她發現滿屋子的人都在用一種奇怪的目光看向自己這邊。 或者更準確地說，是看向自己身后的那面小黑板。 于是徐洋下意識回過頭： “呦，原來你也已經看出來了？” “那倒沒有。” 常浩南擺了擺手，把粉筆放在旁邊的桌子上： “我推理出來的。” 輕描淡寫的一句話讓整個屋子都安靜了一剎那。 “好吧。” 幾秒鐘后，徐洋心態復雜地點了點頭： “不管怎么樣，我還是有一件事沒法理解。” “按照這個原理圖，那個吊艙完全沒必要設計成這么笨重，完全可以做到6米左右的長度，這樣一些普通的戰術飛機也可以正常掛載。” (本章完) 學霸的軍工科研系統 第244章 基于數字射頻的雷達干擾技術
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