基于UWB信号的隐藏活动目标检测接收前端的设计与实现

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超宽带穿墙探测雷达(Ultra Wideband Through-Wall Surveillance Radar)是一种新型的、基于UWB技术的手持式探测雷达。UWB信号具有高带宽、低功率、抗多径能力强等特点。基于UWB技术的探测雷达,能有效探测隐藏非金属移动目标,对精确定位隐藏在建筑物内的恐怖分子和人质和对搜索与救援废墟中的受灾人员有着非常重要的意义。本文研究了基于UWB技术的隐藏活动目标检测接收装置,主要包括低噪声放大电路和天线。完成的工作概括如下:  1、本文先介绍了宽带低噪声放大器的一些基本理论知识,研究了宽带低噪声放大器的设计方法。  2、根据系统要求,设计并制作了低噪声放大器,放大器选用BFP420晶体管,采用两级级联反馈式的设计原理,工作频段为0.1~1.8GHz,增益约为23.6dB,噪声系数小于1.5dB。  3、介绍了天线的一些理论基础,设计并制作了一种带有平衡巴伦的印制偶极子天线,实测驻波比小于2的带宽约400MHz,中心频率为1GHz;设计、仿真并制作了一个双锥天线的平面化形式―平面碟形天线,该天线有较好的方向性,实测驻波比小于2的带宽约400MHz,中心频率为700MHz;设计、仿真并制作了平面阿基米德螺旋天线的一种变形结构―平面矩形臂螺旋天线,该天线实测驻波比小于2的带宽达1GHz以上,中心频率为900MHz,基本能满足系统对天线带宽的要求。  4、用所设计的低噪放和天线作了一些相关测试。实验内容主要包括天线收发脉冲信号,接收信号的低噪声放大,脉冲的穿墙测试和回波检测,用两个不同位置的接收天线观测回波信号的延时。
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