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測距雷達設計與實現(xiàn),FMCW
2.1 FMCW 雷達測距原理 FMCW 雷達測距系統(tǒng)是通過發(fā)射調頻等幅連續(xù)波信號來測距的近感系統(tǒng)。FMCW 雷達測距系統(tǒng)的原理框圖如圖所示。
如圖所示，雷達系統(tǒng)工作時先由發(fā)射機產生連續(xù)高頻等幅波，其頻率相對于時間按三角波或者正弦波變化。VCO 在調制信號的作用下產生系統(tǒng)的發(fā)射信號，發(fā)射信號的一部分由天線向外發(fā)射出去，一部分作為混頻器的本振信號，發(fā)射出去的那部分信號在遇到目標物體之后反射回來由天線接收形成回波信號。系統(tǒng)將接受到的回波信號和發(fā)射及直接耦合來的本振信號接入混頻器內進行混頻。由于回波信號較之發(fā)射信號，其頻率已經產生變化，這也導致了經過混頻之后得到的信號出現(xiàn)了差頻電壓。目標距離信息就包含于差頻電壓的頻率信息內，因此需要對差頻信號進行放大、限幅測頻，得出距離信息，這就是 FMCW 雷達測距的基本原理。FMCW 雷達測距系統(tǒng)需要使用混合接頭或者環(huán)形器來彌補不能共用天線來完成對信號的發(fā)射和接收。
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