本文關(guān)鍵詞：毫米波多普勒雷達收發(fā)前端關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：毫米波雷達因具有角分辨率高、頻帶寬、多普勒頻移大、系統(tǒng)體積小等優(yōu)點而得到迅速發(fā)展。W波段的多普勒雷達因測速精度高,被廣泛應用于多種測速場合。作為多普勒雷達系統(tǒng)的關(guān)鍵部件,收發(fā)前端的性能優(yōu)劣直接決定了多普勒雷達系統(tǒng)的整機性能。本課題的目標是研制一個毫米波多普勒雷達收發(fā)前端,使其能產(chǎn)生95GHz連續(xù)波信號和接收回波信號,并從回波信號中解調(diào)出多普勒頻移信號。為了保證收發(fā)前端的高穩(wěn)定性和可靠性,整個前端全部采用MMIC器件研制,并用平面混合集成電路的實現(xiàn)方式完成了收發(fā)前端的研制。為了改善噪聲特性提高多普勒頻率檢測性能,整個收發(fā)前端采用全相參體制,所有信號均參考于高品質(zhì)晶振。此外,采用分模塊的設(shè)計方法可以降低收發(fā)前端的研制難度。本文完成的工作有:1.結(jié)合系統(tǒng)要求分析收發(fā)前端總體指標,并根據(jù)指標要求完成了發(fā)射機和接收機架構(gòu)的選擇以及收發(fā)前端的總體方案設(shè)計;2.完成了收發(fā)前端模塊劃分和指標分解,并對其中毫米波模塊和中頻模塊進行設(shè)計與調(diào)試;3.完成了收發(fā)前端的所有模塊的級聯(lián)測試。4.針對本課題中存在的不足提出了改進措施。測試結(jié)果顯示發(fā)射機工作頻率95GHz,輸出功率高達16dBm,相位噪聲低至-94dBc/Hz@10kHz、雜散抑制度優(yōu)于45dBc、頻率穩(wěn)定度優(yōu)于±5×10-6/h,接收機接收噪聲系數(shù)優(yōu)于10dB,解調(diào)前接收增益約為35dB,多普勒頻率50Hz~3MHz。
【關(guān)鍵詞】：毫米波 多普勒 測速 收發(fā)前端 平面混合集成電路
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN957.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• abstract6-9
• 第一章 緒論9-14
• 1.1 研究工作的背景與意義9
• 1.2 毫米波收發(fā)前端的發(fā)展動態(tài)9-13
• 1.3 本文主要內(nèi)容13-14
• 第二章 毫米波多普勒雷達收發(fā)前端總體方案14-27
• 2.1 毫米波多普勒雷達收發(fā)前端理論14-17
• 2.1.1 多普勒測速原理14-15
• 2.1.2 毫米波頻率合成原理15-16
• 2.1.3 接收機原理16-17
• 2.2 收發(fā)前端技術(shù)指標17-19
• 2.3 收發(fā)前端方案分析19-24
• 2.3.1 工作頻率的分析19-20
• 2.3.2 相參性分析20
• 2.3.3 收發(fā)前端方案分析20-24
• 2.4 收發(fā)前端各模塊功能與指標24-26
• 2.4.1 毫米波模塊的功能與指標24-25
• 2.4.2 微波頻率源模塊的功能與指標25
• 2.4.3 中頻模塊的功能與指標25-26
• 2.5 本章小節(jié)26-27
• 第三章 毫米波收發(fā)模塊關(guān)鍵技術(shù)研究27-46
• 3.1 毫米波模塊相關(guān)理論27-29
• 3.1.1 毫米波集成放大技術(shù)27
• 3.1.2 毫米波集成倍頻技術(shù)27-28
• 3.1.3 毫米波集成混頻技術(shù)28-29
• 3.2 毫米波發(fā)射模塊的設(shè)計與實現(xiàn)29-38
• 3.2.1 模塊方案設(shè)計及分析29-30
• 3.2.2 單片性能介紹30-31
• 3.2.3 電路實現(xiàn)與測試31-38
• 3.3 毫米波接收模塊的設(shè)計與實現(xiàn)38-45
• 3.3.1 模塊方案設(shè)計及分析38-39
• 3.3.2 單片性能介紹39-42
• 3.3.3 模塊電路實現(xiàn)與測試42-45
• 3.4 本章小節(jié)45-46
• 第四章 中頻接收解調(diào)技術(shù)研究46-55
• 4.1 肖特基二極管混頻原理46-48
• 4.2 模塊方案設(shè)計及分析48-49
• 4.3 HSMS-286K的性能49-50
• 4.4 模塊電路實現(xiàn)與測試50-54
• 4.4.1 模塊電路的實現(xiàn)50-52
• 4.4.2 模塊電路的測試52-54
• 4.5 本章小節(jié)54-55
• 第五章 毫米波多普勒雷達收發(fā)前端的級聯(lián)測試55-60
• 5.1 收發(fā)前端發(fā)射機的指標測試55-57
• 5.2 收發(fā)前端接收機的指標測試57-59
• 5.3 本章小節(jié)59-60
• 第六章 結(jié)論60-62
• 6.1 本文工作總結(jié)60
• 6.2 不足與改進60-62
• 致謝62-63
• 參考文獻63-66
• 攻讀碩士學位期間取得的成果66-67

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 鄔顯平;毫米波技術(shù)應用及其進展[J];電子科技導報;1999年12期

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王崗;毫米波放大器研究與設(shè)計[D];杭州電子科技大學;2014年

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本文編號：966314