基于FPGA的相控阵天线波束控制器设计

• 作者: 周成英 李睿 张橹 冯国平 王翠莲 蒋帅
• 来源期刊: 空间电子技术
• 关键词: 相控阵天线 波束控制 cordic FPGA
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 电路与网络|Circuit & Network
• 页码范围: 31-35
• 页数: 5页
• 分类号: TN958.92
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7135.2021.03.005

摘要

相控阵天线的电扫描特性使其具有扫描灵活、指向精确、可靠性高和抗干扰能力强等特点.波束控制技术作为相控阵天线的关键技术之一,直接影响系统效能的发挥.多波束相控阵天线支持跳波束通信模式,对波束的快速切换提出了更高的要求.针对波束扫描快速响应需求,对常规波束控制算法进行分解和优化,提出了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)的移相码快速计算方法,采用cordic IP核计算公共因子三角函数值、乘法器IP核做有符号小数乘法运算、查表赋值法进行小数乘加运算、分区比较法对数据进行归一化处理和除法计算,每个单元移相码计算时间仅3个时钟周期.满阵256单元计算时间约26 us,通过仿真表明,该算法可以快速而准确的计算出天线单元所需的移相码,实现波束扫描快速响应性能.