非接触式生物医疗雷达可以精确地监测人体的各项生命体征,比如呼吸、心跳都是人体重要的生命体征。这种雷达的产生使得在医疗临床领域可以不使用任何传感器就可以实时监测到病人的生命体征,因此具有很广阔的发展和研究的前景。本文对这种医疗雷达进行了深入的研究,设计了一种毫米级分辨率非接触式医疗雷达系统,并完成整个雷达系统的实现。超宽带(UWB)雷达信号的相对频率带宽大,信号的穿透能力强,对目标的分辨率更加精细,同时这种体制的雷达信号对噪声和杂波信号的抗干扰能力比较强,因此可以对人体的各项生物体征(呼吸、心跳等方面)进项精密地监测。本文设计基于超宽带雷达结构来完成整个生物医疗雷达。整个系统主要包括三部分内容:雷达系统的发射信号和采样信号的FPGA实现、雷达发射机和接收机硬件电路实现、数据采集的FPGA实现以及上位机程序设计。雷达系统的发射信号和采样信号的FPGA实现部分首先研究了DTC原理,然后通过DTC原理在FPGA中产生发射信号和采样信号,最后研究了各种等效采样的原理并应用DTC原理实现了顺序等效采样,有效降低了系统中使用ADC芯片的采样速率的要求,降低了成本,实现方法也更加简单。雷达发射机和接收机硬件电路设计实现部分主要分析了雷达系统中参数对系统性能的影响,确定本文雷达系统的具体参数,完成本系统中各个器件的选型,并且完成了功率放大器模块、天线模块、低噪声放大器模块、ADC模块、带通滤波器模块、匹配电路模块、电源模块的系统硬件电路设计,并且根据系统电路给出了PCB实现。数据采集的FPGA实现以及上位机程序设计部分主要有两点,第一是FPGA程序设计,完成当ADC采集到数据后FPGA通过USB接口把采集到数据传输到上位机。第二是上位机的LabVIEW程序设计,上位机通过控制USB芯片FT245R把上位机接收到的数据保存并显示在LabVIEW程序界面中。