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近些年来,雷达系统大量应用于各个领域,在战场侦察、气象观测、精密制导和防撞预警等方面发挥着越来越重要的作用。现代车载雷达探测器多数使用毫米波雷达,主要是因为其具有分辨率高及尺寸小等优点。相对于其他雷达,线性调频连续波(LFMCW)雷达具有发射波形简单、测量精度高和数字信号处理高效可靠等优点。在毫米波FMCW系统中,接收本振信号直接由发射信号提供,降低了系统复杂度,具有结构简单、成本低等优点,正逐步成为防撞雷达的首选。本论文依托工程项目“Ka波段FMCW车载防撞雷达”,围绕毫米波车载雷达的毫米波前端部分展开研究。毫米波前端作为毫米波雷达的关键组成部分,主要实现雷达系统的变频以及功率放大。对于毫米波前端系统,如何实现各器件以及整体系统的功能是一大难点;另外,对于车载防撞雷达,如何缩小尺寸也是毫米波前端设计与实现的一个难点。通过解决这两个难点,本文较好的实现了系统对毫米波前端的指标要求,主要内容如下:1、基于LFMCW防撞雷达的指标要求,分析了毫米波前端系统涉及到的各项指标,并确定了毫米波前端系统的技术指标;根据这些技术指标,通过对比常见的雷达结构,设计了毫米波前端系统方案,并利用系统仿真软件ADS完成了系统仿真,仿真结果表明该方案能满足设计需求;2、根据系统要求,设计及实现了毫米波前端系统各单元电路,这些单元电路既能实现各器件的功能又能满足系统的预算需求,为后期整个毫米波系统的实现奠定了基础;3、完成了毫米波前端系统的设计,分析了调试过程中遇到的电磁兼容问题,并提出了解决方法;最终给出了毫米波前端系统的测试结果;4、基于液晶高分子聚合物(LCP)材料,设计了几款多层结构无源器件,既满足系统对各无源器件性能指标的要求,又缩小了无源器件的尺寸,部分研究成果已在2013 International Conference on Computational Problem-Solving(ICCP 2013)发表,部分研究成果已投Microwave and Optical Technology Letters(MOTL);设计了几种多层集成系统需要用到的过渡结构,为毫米波前端小型化集成奠定了基础;5、为了进一步提高毫米波前端系统的性能以及实现小型化设计,基于LCP材料完成了微波毫米波前端系统的改进设计,并给出了测试结果,测试结果表明该设计达到了LFMCW雷达系统所要求的毫米波前端技术指标。