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微波多普勒雷达系统在民用上与军事上都得到了广泛的应用与研究。民用上,系统可应用于交通测速报警系统以及需要自动感应控制的场所;也可应用于天气预报,探测近场的雷雨、暴雨、大范围降水等气象目标信息。军事上,可以探测导弹,飞机与舰船等。其社会效益和经济效益都是很显著。因此,开展微波多普勒雷达系统的研究,有着重要的意义。根据实际应用需要,设计出一个能够检测短距离里低速运动物体的系统。本论文研制出一种低成本、结构简单、小型化的微波多普勒雷达系统,并在实验室环境下测试该系统,得到了较好的测试结果。本论文设计的微波多普勒雷达系统包含两个组成部分:微波多普勒雷达前端系统与收发天线。收发天线部分采用的是单天线,通过四元微带天线阵来实现。根据理论公式计算出天线尺寸,使用HFSS软件仿真,观察仿真结果。天线的指标需要设计出宽带宽,窄方向角的天线,同时需要实现天线的小型化与低成本。为达到窄方向角目标,并考虑到天线的小型化要求,论文采用2*2四元微带天线阵,同时通过调整两元之间的距离来实现窄方向角要求。由于微带天线的带宽比较窄,不能满足指标要求,通过一些改进,得到较宽的频带。根据理论尺寸,制成PCB板,用网络分析仪扫频测试天线的中心频率S11与带宽。基本满足要求,通过进一步调试修正,改变四个阵元的大小,经测试实现了带宽大于500MHz宽频带(S11<-10dB)。在暗室里测试天线的方向角,得到较窄的方向角。微波多普勒雷达前端系统采用微带电路设计,系统包括并联反馈型DRO振荡器、环形电桥混频器、二等分功分器。DRO振荡器是通过公式计算设计出电路,然后通过频谱分析仪测试调试,实现DRO振荡器稳定的频率输出10.8GHz,输出频率不受电源电压的改变而改变,机械调谐频率达到100MHz以上。环形电桥混频器和二等分功分器,先将理论值设计成电路在ADS软件中仿真优化,然后PCB制版之后通过频谱分析仪和网络分析仪测试电路性能。最后测试整个多普勒雷达前端系统的性能,用频谱分析仪测试混频器输出的中频信号。将多普勒雷达前端系统与天线集成进行整机测试,测试结果表明了该雷达可用于低速运动目标检测。