高速公路汽車前向防撞雷達(dá)射頻前端的研究.pdf

1、毫米波雷達(dá)已成為國際上汽車防撞雷達(dá)普遍采用的技術(shù)。毫米波雷達(dá)系統(tǒng)具有重量輕、體積小和全天候等特點(diǎn),越來越受到人們的重視用以提高行車的安全性。本文介紹了FMCW雷達(dá)測距、測速原理,系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu);并對(duì)雷達(dá)系統(tǒng)主要性能指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算分析,驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的可行性;并根據(jù)24GHz線性調(diào)頻連續(xù)波汽車防撞雷達(dá)系統(tǒng)指標(biāo)要求分析并設(shè)計(jì)了高增益、低旁瓣、窄波束的微帶陣列天線;以及針對(duì)雷達(dá)系統(tǒng)信號(hào)處理的相關(guān)問題,對(duì)雷達(dá)接收機(jī)下變頻輸出信號(hào)處理電路進(jìn)行了相關(guān)

2、的研究及實(shí)現(xiàn)。
　　為了減少發(fā)射信號(hào)和接收信號(hào)之間的相互干擾,雷達(dá)系統(tǒng)采用發(fā)射和接收兩副天線。所設(shè)計(jì)的發(fā)射天線采用8×8單元矩形微帶陣列形式,其尺寸大小為80mm×80mm;在中心頻率24.125GHz處的增益為22.32dB;在?=0°面上3dB波束寬度為10.2°,旁瓣電平為-18.3dB;在?=90°面上3dB波束寬度為12.2°,旁瓣電平為-17.2dB。所設(shè)計(jì)的接收天線采用8×4單元矩形微帶陣列形式,其尺寸大小為80mm

3、×50mm;在中心頻率24.125GHz處的增益為20.30dB,在?=0°面上3dB波束寬度為10.4°,旁瓣電平為-18.2dB;在?=90°面上3dB波束寬度為20.3°,旁瓣電平為-15.4dB。
　　由于接收機(jī)接收到的回波信號(hào)幅度較小且隨著目標(biāo)距離的增大會(huì)越來越小;發(fā)射機(jī)的輸出信號(hào)被三角波調(diào)制,三角波會(huì)泄漏進(jìn)入下變頻信號(hào)中,對(duì)信號(hào)采樣產(chǎn)生嚴(yán)重干擾,故必須首先通過濾波器將接收機(jī)輸出的下變頻信號(hào)進(jìn)行解調(diào),然后才能進(jìn)行放大處理