近年来雷达的功能变得越来越多样化,但要在真实的目标环境中对此类雷达进行调试,不仅不能保障安全,而且还增加了研发成本。在这种背景下,雷达模拟器应运而生。雷达模拟器可实时模拟具有目标距离、速度、方位角和俯仰角等信息的回波信号,还能仿真噪声和杂波,极大程度上还原了在真实环境对雷达进行测试的条件。本文根据实际应用需求,设计并实现了一种基于FPGA的36路目标回波中频模拟器。36路目标回波中频模拟器接收PC机界面设定的目标参数信息,传输到PowerPC进行计算和量化,最后FPGA根据参数信息在雷达系统提供的CPI和PRF脉冲节拍下同步输出回波信号。本文研究的设计和实现过程主要分为以下几个阶段:第一阶段分析了模拟器的任务需求和工作模式,设计了板卡间主要信号的逻辑关系和系统的工作流程;第二阶段分析了该中频模拟器的通用性,研究了回波产生模型的原理,并用Matlab对回波产生方案进行仿真和验证;第三阶段设计了该模拟器系统的硬件方案,完成了板卡的芯片选型、原理图绘制和PCB制板;第四阶段在ISE平台上编写了软件方案的代码,其中Verilog代码主要实现回波信号的产生和同步输出,PowerPC的C代码主要实现的功能是接收目标参数信息,计算处理后传给FPGA;第五阶段配合一圆阵雷达系统对模拟器的功能进行了调试和验证,最终在雷达终端界面上得到了模拟器产生的目标,与设定的参数相符,验证了该模拟器满足设计需求。同时板卡硬件方案中预留了很多接口和设计,为后续系统规模升级和功能扩展提供了硬件基础。