線性調(diào)頻連續(xù)波雷達前端系統(tǒng)設計及相關集成技術研究.pdf

1、近些年來,雷達系統(tǒng)大量應用于各個領域,在戰(zhàn)場偵察、氣象觀測、精密制導和防撞預警等方面發(fā)揮著越來越重要的作用?，F(xiàn)代車載雷達探測器多數(shù)使用毫米波雷達,主要是因為其具有分辨率高及尺寸小等優(yōu)點。相對于其他雷達,線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達具有發(fā)射波形簡單、測量精度高和數(shù)字信號處理高效可靠等優(yōu)點。在毫米波FMCW系統(tǒng)中,接收本振信號直接由發(fā)射信號提供,降低了系統(tǒng)復雜度,具有結構簡單、成本低等優(yōu)點,正逐步成為防撞雷達的首選。
　　本論文依

2、托工程項目“Ka波段FMCW車載防撞雷達”,圍繞毫米波車載雷達的毫米波前端部分展開研究。毫米波前端作為毫米波雷達的關鍵組成部分,主要實現(xiàn)雷達系統(tǒng)的變頻以及功率放大。對于毫米波前端系統(tǒng),如何實現(xiàn)各器件以及整體系統(tǒng)的功能是一大難點;另外,對于車載防撞雷達,如何縮小尺寸也是毫米波前端設計與實現(xiàn)的一個難點。通過解決這兩個難點,本文較好的實現(xiàn)了系統(tǒng)對毫米波前端的指標要求,主要內(nèi)容如下:
　　1、基于LFMCW防撞雷達的指標要求,分析了毫米波

3、前端系統(tǒng)涉及到的各項指標,并確定了毫米波前端系統(tǒng)的技術指標;根據(jù)這些技術指標,通過對比常見的雷達結構,設計了毫米波前端系統(tǒng)方案,并利用系統(tǒng)仿真軟件ADS完成了系統(tǒng)仿真,仿真結果表明該方案能滿足設計需求;
　　2、根據(jù)系統(tǒng)要求,設計及實現(xiàn)了毫米波前端系統(tǒng)各單元電路,這些單元電路既能實現(xiàn)各器件的功能又能滿足系統(tǒng)的預算需求,為后期整個毫米波系統(tǒng)的實現(xiàn)奠定了基礎;
　　3、完成了毫米波前端系統(tǒng)的設計,分析了調(diào)試過程中遇到的電磁兼容問

4、題,并提出了解決方法;最終給出了毫米波前端系統(tǒng)的測試結果;
　　4、基于液晶高分子聚合物(LCP)材料,設計了幾款多層結構無源器件,既滿足系統(tǒng)對各無源器件性能指標的要求,又縮小了無源器件的尺寸,部分研究成果已在2013 International Conference on Computational Problem-Solving(ICCP2013)發(fā)表,部分研究成果已投Microwave and Optical Technol