CORDIC算法在波束指向頻率補償中的應(yīng)用

鄒小東， 易 堃， 夏禮諾， 祝偉才

(上海無線電設(shè)備研究所， 上海 200090)

CORDIC算法在波束指向頻率補償中的應(yīng)用

鄒小東， 易 堃， 夏禮諾， 祝偉才

(上海無線電設(shè)備研究所， 上海 200090)

相控陣天線通過陣內(nèi)相位梯度的變化實現(xiàn)波束的動態(tài)掃描，陣內(nèi)單元之間的相位梯度由移相器移相產(chǎn)生。為了使數(shù)字型移相器在不同頻率下實現(xiàn)相同的波束指向，需要對波束指向進行頻率補償；使用CORDIC算法替代查找表算法計算正余弦結(jié)果，在誤差允許的范圍內(nèi)解決了查找表算法占用資源大的問題，通過MATLAB仿真并進行了FPGA設(shè)計和驗證。

相控陣天線； 波束指向； 頻率補償

0 引言

相控陣天線具有波束指向靈活、駐留時間可控、波束形狀可變等優(yōu)點。

為了增強相控陣天線的威力，避免單一頻點工作的缺陷，跳頻、捷變頻等應(yīng)用越來越受到重視并得到推廣。為了使相控陣天線在寬頻帶內(nèi)具有良好的工作性能，必須解決相控陣天線數(shù)字移相器在不同頻率下波束指向的頻率補償問題。本文在計算相控陣天線波束指向頻率補償時使用坐標旋轉(zhuǎn)數(shù)字計算機(CORDIC)算法替代查找表算法計算正余弦結(jié)果，極大地減少了ROM資源的占用，通過仿真及驗證證明了該方法的有效性。

1 相控陣天線波束指向頻率補償原理

數(shù)字型移相器在不同頻率下移相值基本相同(基態(tài)不同，可認為是傳輸線路在不同頻率下延遲相位不同造成)。由此在形成波束指向時，相同的陣內(nèi)相位梯度，在不同頻率上將實現(xiàn)不同的波束指向。……