低成本FMCW雷达测距系统中频电路设计与实现

"本文主要介绍了一种低成本的FMCW（Frequency Modulated Continuous Wave）雷达测距系统的中频电路设计，适用于物联网技术和自动驾驶等领域的应用。作者通过详细的设计过程，展示了如何构建一个高效的中频处理电路，以提高雷达测距的精度和可靠性。" FMCW雷达是一种广泛应用的技术，它通过发射连续的调频电磁波，然后分析接收到的回波与发射信号之间的频率差来确定目标的距离、速度和方位。相比传统的脉冲雷达，FMCW雷达具有诸多优势，如较低的辐射功率、较高的测距精度、简单的设备结构以及便于固态化设计。这些特点使其在军事和民用领域都得到了广泛应用，尤其是在自动驾驶汽车的防撞系统中扮演关键角色。 文章详细阐述了FMCW雷达测距的基本原理，并以此为基础设计了一款中频处理电路。中频电路是雷达系统的重要组成部分，负责将接收到的高频信号转换为中频信号，以便后续的信号处理和分析。作者对中频电路的参数进行了计算，确保电路设计能够满足所需的性能指标，如带宽、增益和噪声系数等。 为了验证设计的可行性，作者采用FPGA（Field-Programmable Gate Array）实现了一种信号采集方案，用于检测中频电路的性能。通过设置静态目标，实验结果显示，该测试系统能准确测量10米内的目标距离，平均测距误差仅为±0.1米，显示出优秀的性能和低成本优势。 关键词涵盖了雷达测距技术、中频处理电路设计、信号采集方法以及低成本解决方案。此研究对于推动FMCW雷达在物联网和智能交通等领域的广泛应用具有重要意义，为相关硬件开发提供了理论依据和技术支持。 该论文详尽地探讨了一种低成本FMCW雷达测距系统中频电路的设计和实现，展示了如何通过优化电路参数和采用先进的信号处理技术，来提高雷达系统的性能和降低成本。这一成果对于推动雷达技术的民用化进程具有显著的促进作用。