車載防撞雷達系統(tǒng)的設計與研究
發(fā)布時間:2021-05-27 09:12
近年來,國內(nèi)的交通安全問題越來越受到人們的重視,一些新型的汽車系統(tǒng)比如智能駕駛進入人們的視線,基于雷達技術的汽車防撞系統(tǒng)成為了極具發(fā)展?jié)摿Φ难芯糠较?但如今的車載防撞雷達大多為毫米波雷達,其核心技術掌握在國外巨頭手中,我國的毫米波雷達研究因受制約發(fā)展較慢,在這種情況下,本文提出一種5.8GHz ISM頻段的車載防撞雷達系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)方法。本文的主要研究內(nèi)容和成果是:1、確定車載防撞雷達系統(tǒng)的工作體制為線性調(diào)頻連續(xù)波,根據(jù)雷達檢測能力以及雷達探測范圍等要求確定雷達的主要參數(shù),如雷達波形調(diào)制周期、發(fā)射機發(fā)射功率以及接收機靈敏度等。2、為實現(xiàn)滿足發(fā)射功率要求的雷達發(fā)射機,采用具備波形產(chǎn)生功能的鎖相環(huán)芯片搭建鎖相環(huán)頻率合成器電路作為雷達的線性調(diào)頻信號源,利用信號與頻譜分析儀測試線性調(diào)頻源的相位噪聲性能和時域響應,根據(jù)發(fā)射機發(fā)射功率要求選取滿足增益要求的功率放大器,仿真并實現(xiàn)功率分配器,測試結(jié)果表明功率放大器和功分器都滿足設計要求。經(jīng)過實測,由調(diào)頻信號源、功率放大器和功率分配器組成的雷達發(fā)射滿足設計指標。3、為實現(xiàn)接收機,利用ADS和Sonnet軟件仿真并設計了滿足指標要求的低噪聲放大器和微帶...
【文章來源】:杭州電子科技大學浙江省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 論文研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要工作以及各章節(jié)內(nèi)容安排
第二章 雷達基本結(jié)構(gòu)及原理
2.1 線性調(diào)頻連續(xù)波雷達的基本結(jié)構(gòu)
2.2 調(diào)頻連續(xù)波雷達工作原理
2.2.1 調(diào)制參數(shù)確定
2.2.2 雷達主要參數(shù)確定
2.3 本章小結(jié)
第三章 雷達發(fā)射機
3.1 雷達發(fā)射機結(jié)構(gòu)及主要技術指標
3.2 鎖相環(huán)組成及技術指標
3.2.1 鎖相環(huán)組成
3.2.2 鎖相環(huán)技術指標
3.3 線性調(diào)頻信號源設計
3.3.1 鎖相環(huán)芯片選型
3.3.2 參考晶振選型
3.3.3 壓控振蕩器選型
3.3.4 電路實現(xiàn)
3.3.5 電路實際性能測試
3.5 功率放大器
3.5.1 功率放大器的主要技術指標
3.5.2 功率放大器選型及硬件電路實現(xiàn)
3.6 威爾金森功分器設計
3.6.1 基本工作原理
3.6.2 功分器基本指標
3.6.3 功分器設計過程
3.7 發(fā)射機實物測試
3.8 本章小結(jié)
第四章 雷達接收機
4.1 接收機的靈敏度
4.2 低噪聲放大器
4.2.1 低噪聲放大器的主要性能指標
4.2.2 低噪聲放大器設計過程
4.3 帶通濾波器設計
4.3.1 濾波器的基本理論
4.3.2 階躍阻抗諧振器SIR
4.3.3 微帶帶通濾波器的設計過程
4.4 微波混頻器
4.4.1 混頻器的主要技術指標
4.4.2 雙平衡混頻器
4.4.3 雙平衡混頻器選型
4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
附錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一種高性能電荷泵鎖相環(huán)電路的設計與實現(xiàn)[J]. 唐玉蘭,陳建慧,趙吉. 西北師范大學學報(自然科學版). 2018(02)
[2]毫米波防撞雷達發(fā)展現(xiàn)狀與行業(yè)趨勢[J]. 王斯盾. 科技與創(chuàng)新. 2017(23)
[3]車載雷達應用及頻率劃分現(xiàn)狀[J]. 房驥,楊淵,劉瑞婷,彭瀟,劉曉勇. 數(shù)字通信世界. 2017(12)
[4]車載毫米波雷達頻率劃分和產(chǎn)品現(xiàn)狀分析[J]. 劉玉超,梅亨利,王景. 科技與創(chuàng)新. 2017(11)
[5]鎖相環(huán)相位噪聲的研究與仿真[J]. 楊沛,張磊,王平連,李緒志. 電子測量技術. 2009(04)
[6]基于ADF4106的鎖相環(huán)頻率合成器設計與實現(xiàn)[J]. 陸振雨,朱江,張爾揚. 電子工程師. 2003(01)
[7]調(diào)頻線性度與FMCW雷達距離分辨力的關系[J]. 張立志,汪學剛,向敬成. 信號處理. 1999(S1)
博士論文
[1]毫米波汽車防撞雷達的設計與實現(xiàn)[D]. 黃文奎.中國科學院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術研究所) 2006
[2]毫米波汽車防撞雷達實用化研究[D]. 徐濤.中國科學院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術研究所) 2003
碩士論文
[1]380MHz~18GHz低雜散低相噪頻率合成器的設計與實現(xiàn)[D]. 龍學彬.電子科技大學 2018
[2]24GHz汽車防撞雷達天線的設計[D]. 左全河.杭州電子科技大學 2018
[3]基于PLL的超寬帶頻率源研究與設計[D]. 唐洪雨.湖南大學 2017
[4]寬帶、高線性度、低雜散Chirp信號的仿真與實現(xiàn)[D]. 梁文博.電子科技大學 2017
[5]24GHz車載雷達接收機射頻前端電路設計與研究[D]. 許琳.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]射頻鎖相環(huán)中鑒頻鑒相器和電荷泵的設計[D]. 聶禮通.東南大學 2016
[7]基于取樣鎖相的X波段LFMCW雷達設計與實現(xiàn)[D]. 韓松.南京理工大學 2016
[8]24GHz汽車毫米波雷達系統(tǒng)分析與頻率源關鍵技術研究[D]. 褚紅軍.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[9]小型化短波接收機低噪聲射頻前端研究與實現(xiàn)[D]. 陳飛.西安電子科技大學 2014
[10]24GHz車載雷達射頻前端設計[D]. 宋惠軒.西安電子科技大學 2014
本文編號:3207304
【文章來源】:杭州電子科技大學浙江省
【文章頁數(shù)】:66 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 論文研究背景和意義
1.2 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 論文主要工作以及各章節(jié)內(nèi)容安排
第二章 雷達基本結(jié)構(gòu)及原理
2.1 線性調(diào)頻連續(xù)波雷達的基本結(jié)構(gòu)
2.2 調(diào)頻連續(xù)波雷達工作原理
2.2.1 調(diào)制參數(shù)確定
2.2.2 雷達主要參數(shù)確定
2.3 本章小結(jié)
第三章 雷達發(fā)射機
3.1 雷達發(fā)射機結(jié)構(gòu)及主要技術指標
3.2 鎖相環(huán)組成及技術指標
3.2.1 鎖相環(huán)組成
3.2.2 鎖相環(huán)技術指標
3.3 線性調(diào)頻信號源設計
3.3.1 鎖相環(huán)芯片選型
3.3.2 參考晶振選型
3.3.3 壓控振蕩器選型
3.3.4 電路實現(xiàn)
3.3.5 電路實際性能測試
3.5 功率放大器
3.5.1 功率放大器的主要技術指標
3.5.2 功率放大器選型及硬件電路實現(xiàn)
3.6 威爾金森功分器設計
3.6.1 基本工作原理
3.6.2 功分器基本指標
3.6.3 功分器設計過程
3.7 發(fā)射機實物測試
3.8 本章小結(jié)
第四章 雷達接收機
4.1 接收機的靈敏度
4.2 低噪聲放大器
4.2.1 低噪聲放大器的主要性能指標
4.2.2 低噪聲放大器設計過程
4.3 帶通濾波器設計
4.3.1 濾波器的基本理論
4.3.2 階躍阻抗諧振器SIR
4.3.3 微帶帶通濾波器的設計過程
4.4 微波混頻器
4.4.1 混頻器的主要技術指標
4.4.2 雙平衡混頻器
4.4.3 雙平衡混頻器選型
4.5 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
致謝
參考文獻
附錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]一種高性能電荷泵鎖相環(huán)電路的設計與實現(xiàn)[J]. 唐玉蘭,陳建慧,趙吉. 西北師范大學學報(自然科學版). 2018(02)
[2]毫米波防撞雷達發(fā)展現(xiàn)狀與行業(yè)趨勢[J]. 王斯盾. 科技與創(chuàng)新. 2017(23)
[3]車載雷達應用及頻率劃分現(xiàn)狀[J]. 房驥,楊淵,劉瑞婷,彭瀟,劉曉勇. 數(shù)字通信世界. 2017(12)
[4]車載毫米波雷達頻率劃分和產(chǎn)品現(xiàn)狀分析[J]. 劉玉超,梅亨利,王景. 科技與創(chuàng)新. 2017(11)
[5]鎖相環(huán)相位噪聲的研究與仿真[J]. 楊沛,張磊,王平連,李緒志. 電子測量技術. 2009(04)
[6]基于ADF4106的鎖相環(huán)頻率合成器設計與實現(xiàn)[J]. 陸振雨,朱江,張爾揚. 電子工程師. 2003(01)
[7]調(diào)頻線性度與FMCW雷達距離分辨力的關系[J]. 張立志,汪學剛,向敬成. 信號處理. 1999(S1)
博士論文
[1]毫米波汽車防撞雷達的設計與實現(xiàn)[D]. 黃文奎.中國科學院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術研究所) 2006
[2]毫米波汽車防撞雷達實用化研究[D]. 徐濤.中國科學院研究生院(上海微系統(tǒng)與信息技術研究所) 2003
碩士論文
[1]380MHz~18GHz低雜散低相噪頻率合成器的設計與實現(xiàn)[D]. 龍學彬.電子科技大學 2018
[2]24GHz汽車防撞雷達天線的設計[D]. 左全河.杭州電子科技大學 2018
[3]基于PLL的超寬帶頻率源研究與設計[D]. 唐洪雨.湖南大學 2017
[4]寬帶、高線性度、低雜散Chirp信號的仿真與實現(xiàn)[D]. 梁文博.電子科技大學 2017
[5]24GHz車載雷達接收機射頻前端電路設計與研究[D]. 許琳.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[6]射頻鎖相環(huán)中鑒頻鑒相器和電荷泵的設計[D]. 聶禮通.東南大學 2016
[7]基于取樣鎖相的X波段LFMCW雷達設計與實現(xiàn)[D]. 韓松.南京理工大學 2016
[8]24GHz汽車毫米波雷達系統(tǒng)分析與頻率源關鍵技術研究[D]. 褚紅軍.哈爾濱工業(yè)大學 2015
[9]小型化短波接收機低噪聲射頻前端研究與實現(xiàn)[D]. 陳飛.西安電子科技大學 2014
[10]24GHz車載雷達射頻前端設計[D]. 宋惠軒.西安電子科技大學 2014
本文編號:3207304
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/3207304.html
最近更新
教材專著