弹丸在枪炮内运行时,需要考虑运行速度、加速度等技术指标,这些参数对于研究枪炮性能具有重要意义。随着国防军事科技水平的不断发展,在内弹道弹丸速度测量项目中,对弹丸运动速度等参数的测量精度提出了更加严格的技术要求,目前国内外通常采用的方法是微波雷达干涉测量技术,但是在实际中由于测试环境等因素的影响,使得采集到的信号能量微弱,导致无法准确获取内弹道弹丸的速度等参数。针对目前实际应用中的问题,本论文分析了内弹道弹丸多普勒信号的特点,设计了基于PXI总线的微波雷达信号调理与采集系统,该系统对于内弹道弹丸参数的测量具有十分重要的工程应用价值。在硬件开发部分,论文通过对项目已有数据的分析,发现目标信号叠加在一个低频震动信号之上,因此在前端的信号调理模块中,设计了滤波器将低频信号与噪声滤除,调理电路带有自动增益控制功能,对信号幅度自动控制,达到改善信号质量的目的;在采集存储模块,采用PCI9052作为接口芯片,FPGA作为本地控制器,设计了集AD数据采集、DDR3 SDRAM数据缓存为一体的高速大容量采集存储硬件电路,系统采集速率达到50MSPS,缓存深度达到2Gb,重点详细介绍了采集存储模块的设计原理及具体实现方式;此外,利用FPGA的数字时钟管理器(DCM)产生频率可变时钟,使系统能以灵活多变的采集速率执行不同情况下的测试任务。在软件开发部分,论文分析了目前PXI总线设备驱动程序实现方案,采用驱动开发工具Windriver,并在Visual 2010平台下完成PXI总线驱动程序的开发。在论文中,对微波雷达信号调理与采集系统进行了详细的阐述,最后,在完成软、硬件设计的基础上,对系统的各个模块进行了全面的仿真与测试。测试结果表明,系统各模块实现了相应的功能,本论文研制的基于PXI总线的信号调理与采集系统基本达到了预定的要求。