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微功率冲激雷达设计

作　者: 安乐
导　师: 缪向水
学　校: 华中科技大学
专　业: 集成电路工程
关键词: 超宽带技术微功率冲激雷达纳秒级脉冲电路模拟电路测试
分类号: TN958
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 16次
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内容摘要

同时具备超宽带雷达和脉冲雷达优点的微功率冲激雷达具有很宽广的应用前景,它的诞生给探测器、报警器带来一次伟大的革命。作为微功率冲激雷达最独特的部分,其脉冲产生电路能产生用于探测信号的纳秒级脉冲,这种电路过去从未在雷达中应用过。本论文在超宽带技术的基础上简要说明了微功率冲激雷达的工作原理,并选择利用半导体的开关特性来实现极窄脉冲的产生,其核心的高速器件是微波三极管和肖特基二极管。所设计的电路系统主要由噪声发生器模块、矩形波发生器模块、窄脉冲发生器模块、脉冲延时模块、接收模块、差分放大模块和报警模块组成,其中脉冲延时模块将提供选通脉冲给接收机作为取样门的开启信号。使用Multisim10模拟工具对设计电路的主要模块进行模拟,修改设计电路参数,然后在面包板上对主要模块进行测试。使用Protel2004 DXP软件进行电路PCB印制板的设计,然后在PCB印制板上进行测试,确定最终的电路参数。该设计电路具有体积小、成本低、重量轻、性能稳定等特点,在目标定位、测距、地下目标成像、报警、医疗等方面可以有所应用。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-6
目录  6-8
1 绪论  8-17
  1.1 超宽带技术简介  8-10
  1.2 微功率冲激雷达简介  10-13
  1.3 本文的研究意义与内容结构  13-17
2 系统设计方案  17-22
  2.1 总体设计思路  17-18
  2.2 各个单元设计方案  18-21
  2.3 本章小结  21-22
3 各单元电路设计  22-39
  3.1 噪声发生器电路  22-23
  3.2 脉冲重复周期（PRI）发生器  23-24
  3.3 极窄脉冲产生电路  24-27
  3.4 用于微功率冲激雷达接收的选通延时电路  27-33
  3.5 接收机电路  33-38
  3.6 本章小结  38-39
4 电路模拟与面包板的电路测试  39-53
  4.1 MULTISIM10 概述  39-40
  4.2 各个模块的模拟结果  40-46
  4.3 面包板电路搭建和测试结果  46-52
  4.4 本章小结  52-53
5 电路PCB 设计及测试  53-62
  5.1 PROTEL 2004 DXP 简介  53-56
  5.2 电路原理图绘制及PCB 版图设计  56-58
  5.3 电路PCB 的测试  58-61
  5.4 本章小结  61-62
6 总结与展望  62-63
  6.1 总结  62
  6.2 展望  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-66

微功率冲激雷达设计

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