步進(jìn)變頻連續(xù)波穿墻雷達(dá)收發(fā)前端的研制.pdf

1、超寬帶穿墻雷達(dá)是一種新的雷達(dá)探測(cè)技術(shù)，它利用發(fā)射超寬帶電磁波信號(hào)穿透墻壁等非透明障礙物，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的檢測(cè)、定位與成像等，在災(zāi)難救援、執(zhí)法、反恐等領(lǐng)域有重要的應(yīng)用價(jià)值。 超寬帶穿墻雷達(dá)在目標(biāo)回波模型上有明顯區(qū)別于常規(guī)合成孔徑成像雷達(dá)的特點(diǎn)，本文針對(duì)這一問題，開展了主要工作如下： 1．介紹了穿墻雷達(dá)的技術(shù)發(fā)展沿革，以及國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)的相關(guān)研究進(jìn)展。 2．結(jié)合本課題闡述了步進(jìn)頻穿墻雷達(dá)的原理和工作方式，并以此為理論基礎(chǔ)，

2、詳細(xì)地討論了穿墻雷達(dá)收發(fā)前端的硬件實(shí)現(xiàn)方案，首先提出了采用上變頻實(shí)現(xiàn)發(fā)射機(jī)，采用超外差體制接收機(jī)實(shí)現(xiàn)接收的方案，通過推導(dǎo)論證了超外差收發(fā)方案在該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上無法準(zhǔn)確的預(yù)知發(fā)射信號(hào)和本振信號(hào)的相位差異的不足，這樣會(huì)給目標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)定標(biāo)帶來很大的困難。為了解決這個(gè)問題，本文采用零中頻體制來實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)。 3．詳細(xì)的敘述了既定的方案中雷達(dá)發(fā)射源功能模塊的實(shí)現(xiàn)，采用整數(shù)分頻鎖相環(huán)和功率放大器鏈路在硬件上實(shí)現(xiàn)了1GHz～2GHz掃頻發(fā)射，并通過

3、調(diào)試將發(fā)射帶寬內(nèi)的功率波動(dòng)控制在2dB以內(nèi)，給出了頻率源的測(cè)試結(jié)果，同時(shí)提出了一種通過利用示波器和調(diào)制解調(diào)儀來判定小步進(jìn)快速掃頻源是否全頻段鎖定的方法。 4．?dāng)⑹隽肆阒蓄l接收機(jī)的一般性的優(yōu)劣勢(shì)，從理論上論證了零中頻體制的接收機(jī)在動(dòng)態(tài)范圍、噪聲系數(shù)等關(guān)鍵指標(biāo)上相對(duì)于超外差體制的性能改善；接著敘述了分別采用有源混頻器和無源混頻器設(shè)的兩種零中頻接收機(jī)的射頻信號(hào)通道、基帶濾波器以及AD采樣的硬件實(shí)現(xiàn)，在此過程中，提出了本文在正交解調(diào)器A