線性調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)前端系統(tǒng)設(shè)計(jì)及相關(guān)集成技術(shù)研究.pdf

1、近些年來(lái),雷達(dá)系統(tǒng)大量應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,在戰(zhàn)場(chǎng)偵察、氣象觀測(cè)、精密制導(dǎo)和防撞預(yù)警等方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。現(xiàn)代車載雷達(dá)探測(cè)器多數(shù)使用毫米波雷達(dá),主要是因?yàn)槠渚哂蟹直媛矢呒俺叽缧〉葍?yōu)點(diǎn)。相對(duì)于其他雷達(dá),線性調(diào)頻連續(xù)波(LFMCW)雷達(dá)具有發(fā)射波形簡(jiǎn)單、測(cè)量精度高和數(shù)字信號(hào)處理高效可靠等優(yōu)點(diǎn)。在毫米波FMCW系統(tǒng)中,接收本振信號(hào)直接由發(fā)射信號(hào)提供,降低了系統(tǒng)復(fù)雜度,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn),正逐步成為防撞雷達(dá)的首選。
　　本論文依

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

3、前端系統(tǒng)涉及到的各項(xiàng)指標(biāo),并確定了毫米波前端系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo);根據(jù)這些技術(shù)指標(biāo),通過對(duì)比常見的雷達(dá)結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)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(jié)果表明該方案能滿足設(shè)計(jì)需求;
　　2、根據(jù)系統(tǒng)要求,設(shè)計(jì)及實(shí)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(shí)現(xiàn)各器件的功能又能滿足系統(tǒng)的預(yù)算需求,為后期整個(gè)毫米波系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ);
　　3、完成了毫米波前端系統(tǒng)的設(shè)計(jì),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(cè)試結(jié)果;
　　4、基于液晶高分子聚合物(LCP)材料,設(shè)計(jì)了幾款多層結(jié)構(gòu)無(wú)源器件,既滿足系統(tǒng)對(duì)各無(wú)源器件性能指標(biāo)的要求,又縮小了無(wú)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