24G调频连续波雷达收发前端的设计

发布时间：2024-07-04 18:26

　　随着时代的进步、技术的革新,毫米波已被广泛使用,而毫米波雷达技术频繁被应用于现代汽车、航空等领域,测距雷达是其中一种典型应用;本文基于24GHz频率,设计了一种FMCW雷达的收发前端。本论文在简单介绍调频连续波雷达系统的优势和FMCW雷达的国内外研究现状的基础上对调频连续波雷达工作原理和包括收发机前端硬件电路设计、软件控制程序设计与仿真分别进行详细说明。硬件部分分为发射机和接收机两部分。发射机部分首先介绍了发射机硬件电路性能指标以及发射机方案选择,然后介绍利用ADF4159进行调频连续波的外围滤波环路的仿真设计。锁相环外置的集成VCO采用芯片BGT24MTR11来实现,该芯片集成了VCO、分频器、功放、功分器、LNA、本振放大、正交混频等基本单元,适合于小型化设计,通过此芯片可以同时产生需要的24G射频信号及本振信号。接收机部分首先介绍接收机接收方案的选择以及接收机硬件电路参数理论介绍。接收机电路是基于英飞凌BGT24MR2接收芯片以及后置中频调理电路。接收机部分分别对包括低噪放电路、正交混频器、低通滤波电路、增益控制放大器等各模块工作特性进行介绍和分析。软件部分主要是芯片的SPI控制...

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1静止目标测距原理图

电子科技大学硕士学位论文4第二章FMCW雷达原理介绍本章内容首先介绍FMCW雷达测量原理，然后介绍频率合成方案，并引出系统总体设计方案。2.1FMCW测量原理调频连续波信号作为发射信号，通常载波信号为正弦信号，而调制信号为三角、锯齿等方式，FMCW信号经过放大后发送到空间中，接收....

图2-2运动目标测量原理图

第二章FMCW雷达原理介绍5对于运动中的目标，测量目标的反射信号存在多普勒频移f1，与本振信号混频产生的中频信号会存在两个不同中频频率，如图2-2所示。图2-2运动目标测量原理图频率f1与运动目标速度关系如下：cvffc21（2-3）上升斜坡产生的中频信号：）（201TftfFd....

图2-3锁相环频率合成原理图

电子科技大学硕士学位论文6由上文总结可以知道，根据上升斜坡与下降斜坡产生的两个中频频率，即可得到运动目标的距离与速度信息。2.2FMCW信号产生方案频率合成通常是基于一个稳定性好准确度高的频率源，通过变频产生需要的特定频率的信号。这一技术广泛运用于电子通信领域，为后端实现各种功能....

图2-4直接数字频率合成原理图

第二章FMCW雷达原理介绍7频信号输出。通过锁相环实现频率合成可以获得较好的频谱纯度，较宽的带宽，可以输出较高频率信号，同时具有易于集成、成本低等特点。2.2.2DDS频率合成方案DDS即直接数字频率合成，通过控制频率控制字进行相位累加，读取波形存储器里存储的波形信号，以二进制的....

本文编号：4000418