基于步進(jìn)頻率的安防雷達(dá)設(shè)計(jì).pdf

1、埋地式泄漏電纜周界安防設(shè)備作為一種新型的、隱蔽強(qiáng)的、適應(yīng)復(fù)雜地形變化的入侵探測安防裝備在軍事和民用安防領(lǐng)域都具有廣闊的應(yīng)用空間。本文主要討論了一種基于步進(jìn)頻率源和泄漏電纜的周界安防硬件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案。泄漏電纜作為系統(tǒng)收發(fā)天線，淺埋于地表或放置在墻體內(nèi)，在其周圍產(chǎn)生不可見的電磁場區(qū)域，通過或靠近該區(qū)域的人或體積較大動物會觸發(fā)報(bào)警，并能定位入侵者位置和入侵方位。由于探測場不可見，入侵者感覺不到埋地式泄漏電纜的存在，且不知具體位置，更沒法繞過或

2、破壞。
　　系統(tǒng)分為六個(gè)功能模塊：寬帶步進(jìn)頻率發(fā)射機(jī)、零中頻接收機(jī)、FPGA綜合控制處理單元、USB數(shù)據(jù)傳輸單元、收發(fā)天線、PC應(yīng)用軟件。其中，發(fā)射機(jī)頻率源是由DDS控制頻率源芯片ADF4350產(chǎn)生的1.1GHz~2.1GHz，以5MHz頻率間隔步進(jìn)的掃頻信號。信號經(jīng)過數(shù)控衰減器、功率放大器、選頻濾波網(wǎng)絡(luò)后輸出，構(gòu)成功率可控步進(jìn)頻率發(fā)射機(jī)。接收機(jī)選用 AD8347作為直接正交混頻芯片，通過IQ雙通道采樣獲取雷達(dá)回波基帶數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)

3、通過USB2.0接口上傳到計(jì)算機(jī)中保存成數(shù)據(jù)文件，用于分析入侵信息。收發(fā)天線是由兩根同軸螺旋型開槽的泄漏電纜組成，淺埋于地表作為入侵目標(biāo)探測的前端傳感器。PC應(yīng)用軟件界面利用MFC編寫，通過調(diào)用USB驅(qū)動的API函數(shù)接口，與硬件系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。系統(tǒng)以Xilinx公司的Spartan3系列FPGA作為主控芯片，完成整個(gè)系統(tǒng)各功能模塊協(xié)調(diào)配置、控制與交互。
　　系統(tǒng)設(shè)計(jì)將各個(gè)功能模塊集成在一塊PCB板材上，完成各模塊硬件設(shè)計(jì)與調(diào)試。