随着自动驾驶及城市智慧交通等产业的发展,77GHz毫米波雷达已作为重要的传感器被广泛应用,相关技术成为了各国科技企业争相研究的热门。目前已有多家厂商提供毫米波雷达传感器芯片解决方案,但毫米波雷达硬件系统的设计优化还需进一步研究。本文针对于车载雷达的应用场景,基于美国德州仪器（TI）公司生产的IWR1843毫米波雷达传感器芯片,进行了毫米波雷达的硬件系统设计工作。主要的工作内容如下:1.从成本、外部控制等方面考虑,提出了以雷达板、主控板、采集转接板3块PCB构成硬件系统的方案并说明了方案特点。而后根据每块PCB上的电路功能模块,描述了电路系统原理图和PCB板图的设计过程,最后完成了电路板加工贴片的工作。2.根据雷达芯片的射频性能及应用场景,确定了在短距离探测（＞70m）和中距离探测（＞160m）下的天线指标。然后使用切比雪夫综合法优化设计了1×4天线用于短距探测,使用泰勒综合法优化设计了1×10天线用于中距探测,并结合HFSS仿真软件进行调优,最终确定了微带阵列天线的结构参数。仿真结果表明,1×4天线的最大增益达到13.16d Bi,1×10天线的最大增益达到16.04d Bi,符合对应的距离探测要求。3.对制作好的系统进行了测试工作,包括电源、通信和整体性能三个部分。电源部分测试了电源电压、纹波和最大电流;通信部分测试了系统与控制端、系统与系统间能否通过指定的通信协议进行通信并达到预设的传输速率;整体性能部分测试了系统的整体方向图、距离测量精度、距离分辨率和角度分辨率这几项指标。测试结果表明,集成了1×4天线和1×10天线的系统,其E面的-3d B波束宽度分别为19°和8°,接近仿真值。在3.5GHz扫频带宽下,距离分辨率为5cm左右,使用2发4收天线时,角度分辨率为15°,均接近理论计算值。总之,本文针对车载应用场景,提出了一种该场景下的毫米波雷达硬件系统组成结构,并进行了硬件系统的设计制造,最后进行了测试验证工作。本文工作在工程领域具有一定的应用价值和设计参考价值。