随着现代雷达技术的飞速发展,雷达系统的作用早已经不仅仅局限用于战争,在民用方面,雷达的导航、测绘等功能也发挥非常重要的作用。对雷达系统进行测试,如果仅仅采用外场试飞的方式,那么不仅要耗费大量人力、财力,而且灵活性差,研发周期加长。同时外场试飞不可控因素太多,增加了调试的难度。雷达信号模拟器是数字模拟技术与雷达技术相结合的产物,它通过模拟的方法产生雷达回波信号,以便在实际雷达系统前端不具备的条件下,对雷达系统的后级进行调试。采用雷达模拟技术对雷达信号进行模拟,可重复性高,可以多次模拟同一情况下雷达的性能,便于分析。因此研制各种各样的雷达信号模拟器是十分必要的。本课题通过深入研究雷达系统原理以及雷达信号模拟原理的基础上,对雷达信号模拟器中的关键模块进行了分析;采用分析所得结论实现了带有多普勒频移和杂波信号的雷达信号模拟器的设计;最后在一片FPGA芯片上实现了整个雷达信号模拟器的设计。课题自主开发的雷达信号模拟器主要分为信号发射,多普勒频率,杂波、噪声以及距离延时四个主要模块,采用同步时钟电路设计方案,插入流水线结构来提高速度和吞吐量。本课题采用算法验证和电路模拟相结合的方式,采用Verilog HDL语言完成硬件电路的设计和实现,结合EDA软件对电路进行仿真和综合,并在Xilinx Virtex-4fx12的FPGA芯片上实现了功能和性能验证。调试结果显示,本课题设计的电路可完成视频范围20MHz到50MHz的设计要求,也能完成均匀脉冲串信号,线性调频信号和正交调制信号等雷达信号的模拟。本课题对发展国内雷达信号模拟技术具有一定的参考价值。基于FPGA的信号发生器设计可以根据用户的需求,方便灵活地修改,并且可以进行升级和扩展。