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近年来,随着汽车工业的发展,一方面使得人们的生活更加方便快捷,另一方面频频发生的交通事故也越来越引起人们对汽车安全问题的关注。汽车防撞雷达作为一种可以预判危险、发出警报、甚至自动采取防护措施的安全装置,对维护道路交通安全具有积极的现实意义。 论文以2012年工业和信息化部正式发布的《工业和信息化部关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》为依据,采用国际主流的FMCW体制,利用三角波作为调制信号,研制了一款用于工作频率24.5GHz,调频带宽500MHz的汽车雷达系统的发射机。 首先介绍了FMCW毫米波雷达的工作原理,并在确定系统框架的基础上用ADS软件进行系统仿真,确定了各项总体指标; 设计完成了射频前端发射链路,包括压控振荡器、功率放大器、功率分配器等关键模块,并对各个模块的指标进行了测试。结果表明:在24.25~24.75GHz频段内,压控振荡器输出功率超过9dBm,相位噪声为-93.86dBc@100kHz;功率放大器增益超过7dB,输出1dB增益压缩点22.5dBm;功率分配器插损2.5ddB,输出端口间隔离度约-20dB,两路输出不平衡度小于0.5dB,发射链路整体测试性能良好,输出功率超过15dBm,满足系统需求; 测试了波导缝隙式天线的性能,在中心频率24.5GHz处3dB波束宽度为E面37.5°、H面17.4°,500MHz带宽内反射系数基本低于-10dB,增益高于13dBi,满足系统需求; 此外,对射频供电模块进行了单独设计。 最后对雷达系统进行了测试,对室内和室外的静态目标进行了距离探测。实验结果表明,该系统可以准确地探测出至少20m以内的静态单目标和多目标的距离信息,测距误差小于1m。