24GHz調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)前端的研究和設(shè)計.pdf

1、近些年來，隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，雷達(dá)系統(tǒng)廣泛深入的滲透到軍用和民用系統(tǒng)的各個方面。其中毫米波雷達(dá)具有在短距離范圍內(nèi)的全天候與環(huán)境的適應(yīng)性，以及體積小、重量輕的優(yōu)點，近年來也克服許多毫米波器件生產(chǎn)精密加工等困難的問題，使有關(guān)毫米波技術(shù)及其應(yīng)用的研究出現(xiàn)新的熱潮。
　　毫米波雷達(dá)常應(yīng)用于低角跟蹤、測高、精密制導(dǎo)、測繪、成像、防撞等領(lǐng)域。得益于軍事應(yīng)用推動技術(shù)的發(fā)展，民用毫米波雷達(dá)也發(fā)展迅速，在需求量上已超過了軍用毫米波雷達(dá)，其中主要

2、應(yīng)用在是測距測速和防撞預(yù)警雷達(dá)。毫米波雷達(dá)產(chǎn)生的波形有連續(xù)波、寬帶線性調(diào)頻波、脈沖步進(jìn)頻率波、相參脈沖串波等多種波形。其中相對于其他波形的毫米波雷達(dá)，毫米波調(diào)頻連續(xù)波(frequencymodulation continuous wave，F(xiàn)MCW)雷達(dá)的連續(xù)波體制消除了距離盲區(qū);毫米波的FMCW雷達(dá)具有較寬的調(diào)頻帶寬，可以獲得更高的距離分辨率和測量精度。相比于脈沖體制毫米波雷達(dá)，F(xiàn)MCW雷達(dá)對發(fā)射的峰值功率要求較低，而且結(jié)構(gòu)簡單。目前

3、FMCW雷達(dá)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在測距測速、無人機導(dǎo)航、盲點監(jiān)測等領(lǐng)域。
　　雷達(dá)的前端是整個毫米波系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。本文圍繞調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)前端的研究展開，提出了一種采用集成芯片來搭建的24GHz調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)前端系統(tǒng)的方案。首先簡要闡述調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)的基本理論，以及雷達(dá)前端的性能指標(biāo)。在分析調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)前端的基本結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，引入了調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)前端結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵組件即24GHz的頻率源。然后就頻率合成技術(shù)進(jìn)行研究，包括頻率合成技術(shù)的四種