原标题：基于EPlKl00芯片和AD9854频率合成器实现通信对抗教学演示系统的设计

基于EPlKl00芯片和AD9854频率合成器实现通信对抗教学演示系统的设计，旨在通过实验的形式向人们展示跳频通信中干扰与抗干扰的原理，并对跳频通信进行侦察和实施多种干扰的效果进行比较，为科研中寻找对跳频通信的最有效干扰方式提供有效的数据和参考。以下是对该系统设计的详细阐述：

一、系统组成

该系统主要由控制计算机、发射机、电子侦察模块、电子干扰模块和接收机等五部分组成。

1. 控制计算机：

• 用于控制与协调各个模块的工作和数据传输。

• 决定系统各部分的工作模式并对工作状态进行实时监视。

2. 发射机：

• 在计算机指令的控制下，在指定的工作频段内以相应的方式发射跳频信号。

3. 电子侦察模块：

• 利用高速A/D采样技术与高速FFT实时处理技术，快速地捕捉并计算出发射信号的工作频率点。

• 将侦察到的跳频数据送至电子干扰模块。

4. 电子干扰模块：

• 接收侦察数据后，在计算机控制下利用FPGA控制频率合成器件产生各种调制信号。

• 选择不同的干扰方式对通信电台进行实时有效的干扰。

5. 接收机：

• 接收干扰信号与实际跳频信号，并比较各种不同干扰方式的实际效果。

二、关键组件

1. EPlKl00芯片：

• FPGA芯片，采用Altera公司的ACEXlK系列产品。

• 特点是将查找表(LUT)和EAB相结合，提供高效率而又廉价的结构。

• 基于LUT的逻辑对数据路径管理、寄存器强度、数学计算或数字信号处理(DSP)的设计提供优化的性能和效率。

• EAB可实现RAM, ROM, 双口RAM或FIFO功能，适用于复杂逻辑及存储器功能的高性能通信应用。

2. AD9854频率合成器：

• 采用先进的DDS技术的高集成器件。

• 具有一对内部高速、高性能的正交D/A转换器和比较器，可实现数字合成正交的I和Q路输出。

• 输入一准确的参考频率后，可产生高稳定的频率、相位、幅度可编程的正弦和余弦信号。

• DDS核心具有48位的频率分辨率，相位截断保证优良的SFDR指标。

• 可实现同步正交信号输出的频率最高达到150 MHz，平均每秒产生1百万新频率。

3. 其他关键组件：

• A/D芯片（如AD6640）：用于电子侦察模块的高速采样。

• DAC（如AD5344）：用于信号的数字到模拟转换。

• USB芯片（如FT245BM）：用于计算机与FPGA之间的通信。

三、系统工作流程

1. 发射机工作：

• 在计算机指令的控制下，发射机在指定频段内发射跳频信号。

2. 电子侦察：

• 电子侦察模块利用高速A/D采样和FFT技术捕捉并计算出发射信号的工作频率点。

• 将侦察到的数据送至电子干扰模块。

3. 电子干扰：

• 电子干扰模块接收侦察数据后，利用FPGA控制AD9854产生各种调制信号。

• 根据需要选择不同的干扰方式（如单频干扰、扫频干扰、随机调频噪声等）对通信电台进行干扰。

4. 信号合路与接收：

• 干扰信号与实际跳频信号送入合路器进行合路输出。

• 合路后的信号送至接收机进行比较分析，评估不同干扰方式的实际效果。

四、系统优势与应用

1. 优势：

• 系统设计灵活，可通过软件编程实现多种干扰方式的切换和参数调整。

• 实时性强，能够迅速响应并产生干扰信号。

• 适用于教学演示和科研实验，为跳频通信的干扰与抗干扰研究提供有力支持。

2. 应用：

• 主要应用于通信对抗与反对抗的教学和科研领域。

• 可用于测试跳频通信系统的抗干扰能力，评估不同干扰方式的效果。

• 为军事通信中的跳频电台对抗提供技术参考和实验数据支持。

综上所述，基于EPlKl00芯片和AD9854频率合成器实现的通信对抗教学演示系统具有高效、灵活、实时性强等优势，在通信对抗的教学和科研领域具有广泛的应用前景。