24GHz調頻連續(xù)波雷達前端的研究和設計.pdf

1、近些年來，隨著科學技術的高速發(fā)展，雷達系統(tǒng)廣泛深入的滲透到軍用和民用系統(tǒng)的各個方面。其中毫米波雷達具有在短距離范圍內的全天候與環(huán)境的適應性，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精密加工等困難的問題，使有關毫米波技術及其應用的研究出現(xiàn)新的熱潮。
　　毫米波雷達常應用于低角跟蹤、測高、精密制導、測繪、成像、防撞等領域。得益于軍事應用推動技術的發(fā)展，民用毫米波雷達也發(fā)展迅速，在需求量上已超過了軍用毫米波雷達，其中主要

2、應用在是測距測速和防撞預警雷達。毫米波雷達產生的波形有連續(xù)波、寬帶線性調頻波、脈沖步進頻率波、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，毫米波調頻連續(xù)波(frequencymodulation continuous wave，F(xiàn)MCW)雷達的連續(xù)波體制消除了距離盲區(qū);毫米波的FMCW雷達具有較寬的調頻帶寬，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，F(xiàn)MCW雷達對發(fā)射的峰值功率要求較低，而且結構簡單。目前

3、FMCW雷達已經被廣泛應用在測距測速、無人機導航、盲點監(jiān)測等領域。
　　雷達的前端是整個毫米波系統(tǒng)的關鍵部分。本文圍繞調頻連續(xù)波雷達前端的研究展開，提出了一種采用集成芯片來搭建的24GHz調頻連續(xù)波雷達前端系統(tǒng)的方案。首先簡要闡述調頻連續(xù)波雷達的基本理論，以及雷達前端的性能指標。在分析調頻連續(xù)波雷達前端的基本結構的基礎上，引入了調頻連續(xù)波雷達前端結構的關鍵組件即24GHz的頻率源。然后就頻率合成技術進行研究，包括頻率合成技術的四種