毫米波雷達(dá)成像系統(tǒng)在安檢、無損檢測(cè)等領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用潛力。射頻前端作為雷達(dá)成像系統(tǒng)的重要硬件部分,需要根據(jù)系統(tǒng)的要求進(jìn)行其指標(biāo)確定和結(jié)構(gòu)選擇。雷達(dá)成像系統(tǒng)和其射頻前端子系統(tǒng)之間的聯(lián)系在哪里?如何具體進(jìn)行雷達(dá)成像系統(tǒng)射頻前端的設(shè)計(jì)?為解決以上問題,本文主要開展了以下研究:1.在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,射頻前端發(fā)射機(jī)、接收機(jī)以及頻率源的性能指標(biāo)很大程度上由系統(tǒng)指標(biāo)規(guī)劃而來。本文分析了雷達(dá)成像系統(tǒng)中部分射頻前端部分性能指標(biāo)的來源,為在硬件設(shè)計(jì)中更好地選用合適的器件及結(jié)構(gòu)。對(duì)于發(fā)射機(jī)部分,其工作頻率通常由系統(tǒng)分辨率來決定,但目前工藝水平下的硬件條件限制了分辨率的上限。線性調(diào)頻的信號(hào)調(diào)制方式降低了發(fā)射功率,且可以通過外差接收機(jī)得到良好的解調(diào)。接收機(jī)部分,成像系統(tǒng)算法要求超過30dB的動(dòng)態(tài)范圍,通過射頻前端級(jí)聯(lián)噪聲的計(jì)算可以近似估計(jì)。正交I/Q混頻的平衡度指標(biāo)需要使其鏡像抑制比大于30dB。頻率源則要以保證系統(tǒng)的相干性為前提進(jìn)行設(shè)計(jì)。2.分析了二極管對(duì)倍頻器、混頻器的電路原理,在平衡三倍頻器和諧波混頻器的基礎(chǔ)上,研制了下述兩個(gè)關(guān)鍵模塊:(1)輸入15.4-17GHz,輸出92.4-102GHz的倍頻鏈路模塊...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容安排
第二章 毫米波雷達(dá)成像系統(tǒng)研究
    2.1 雷達(dá)近程全息成像原理
        2.1.1 成像問題
        2.1.2 圖像重建
    2.2 成像分辨率
    2.3 成像系統(tǒng)射頻前端部分指標(biāo)討論
        2.3.1 發(fā)射機(jī)性能指標(biāo)
        2.3.2 接收機(jī)性能指標(biāo)
        2.3.3 頻率源性能指標(biāo)
    2.4 本章小結(jié)
第三章 W波段射頻前端關(guān)鍵模塊研制
    3.1 倍頻器、混頻器原理
        3.1.1 平衡倍頻原理
        3.1.2 分諧波混頻器原理
    3.2 平面肖特基二極管模型
    3.3 倍頻鏈路模塊設(shè)計(jì)與測(cè)試
    3.4 諧波混頻模塊設(shè)計(jì)與測(cè)試
    3.5 本章小結(jié)
第四章 射頻前端子系統(tǒng)整體研制
    4.1 射頻前端指標(biāo)
    4.2 總體設(shè)計(jì)方案
        4.2.1 方案概述
        4.2.2 頻率規(guī)劃
        4.2.3 整機(jī)結(jié)構(gòu)與接口設(shè)計(jì)
    4.3 分部件設(shè)計(jì)方案
        4.3.1 頻率源模塊
        4.3.2 Ka波段以下的變頻模塊
    4.4 部分性能指標(biāo)測(cè)試
        4.4.1 發(fā)射功率/雜散測(cè)試
        4.4.2 輸出雜散/接收機(jī)增益/IQ特性測(cè)試
    4.5 性能指標(biāo)達(dá)標(biāo)情況及分析
    4.6 成像實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.7 本章小結(jié)
第五章 全文總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號(hào)：3780526