TI毫米波雷达FMCW基础与信号链详解

本文档深入探讨了调频连续波（FMCW）雷达的基本原理及其在实际应用中的信号处理流程，特别关注了TI工业毫米波传感器所提供的技术参考。FMCW雷达利用频率随时间线性增加的信号，即所谓的“ chirp”，来测量距离、速度和角度。它的工作过程包括： 1. **FMCW雷达基础**： - **FMCW原理**：FMCW雷达采用频率调制的方式，发射信号（称为chirp）的起始频率(fc)，带宽(B)，持续时间(Tc)以及斜率(S)都是关键参数。这些参数决定了信号的特性，如频率增长速率。 - **信号传输与接收**：发射器(TX)发送chirp，被目标反射后，接收器(RX)接收到回波。通过将TX信号和RX信号混频，得到中间频率(IF)信号，便于后续处理。 2. **雷达编程模型**： - **信号处理链**：文档详述了FMCW雷达的信号处理流程，包括信号的发射、接收、混频、中间频率信号的生成，以及可能的多目标检测和处理方法。 - **MMWAVESDK2**：提到了TI的毫米波SDK，这是开发者进行FMCW雷达编程时的重要工具，它简化了信号处理步骤并提供了必要的函数库支持。 3. **距离测量**： - **IF信号与距离**：IF信号的频率差反映了目标的距离，多个目标会生成不同的IF频率或拍频。通过对IF信号进行快速傅立叶变换(FFT)，可以将信号映射到距离分段，从而计算出目标的距离。 - **距离范围**：最大距离(dmax)可以通过IF的最大频率乘以光速除以2S得出，而分辨率(dres)则与chirp带宽成正比，通常表示为dres = c/2B。 这份资料是针对FMCW雷达技术的学习者来说非常有价值的资源，不仅解释了基本概念，还提供了TI的产品实例和编程模型，有助于理解和实践FMCW雷达的设计与信号链优化。无论是对理论理解还是实际开发工作，都具有很强的指导意义。