| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第8-11页 |
| 1.1 课题的研究背景与意义 | 第8-9页 |
| 1.2 国内外研究动态 | 第9-10页 |
| 1.2.1 国外研究概况 | 第9页 |
| 1.2.2 国内研究概况 | 第9-10页 |
| 1.3 本课题的研究内容和主要工作安排 | 第10-11页 |
| 2 无人机载毫米波避障雷达理论分析及系统设计 | 第11-17页 |
| 2.1 无人机载毫米波避障雷达系统结构 | 第11页 |
| 2.2 毫米波避障雷达波形选择 | 第11-13页 |
| 2.3 线性调频毫米波雷达测距原理 | 第13-16页 |
| 2.4 本章小结 | 第16-17页 |
| 3 毫米波宽带线性调频避障雷达发射端设计 | 第17-35页 |
| 3.1 发射机组件 | 第17页 |
| 3.1.1 主要技术指标 | 第17页 |
| 3.1.2 设计方案 | 第17页 |
| 3.2 宽带线性调频源设计 | 第17-23页 |
| 3.2.1 压控振荡器 | 第17-19页 |
| 3.2.2 开环线性校正理论 | 第19-20页 |
| 3.2.3 开环线性校正方案设计 | 第20-21页 |
| 3.2.4 测试VCO电压与频率线性关系 | 第21页 |
| 3.2.5 用软件拟合VCO线性校正电压曲线 | 第21-22页 |
| 3.2.6 FPGA控制D/A产生校正电压 | 第22-23页 |
| 3.3 功分器设计 | 第23-27页 |
| 3.3.1 功分器基本原理 | 第23-25页 |
| 3.3.2 功分器基本指标 | 第25页 |
| 3.3.3 功分器ADS仿真及设计 | 第25-26页 |
| 3.3.4 功分器PCB图与实物图 | 第26-27页 |
| 3.4 倍频器分析 | 第27-29页 |
| 3.4.1 倍频基本原理 | 第27-28页 |
| 3.4.2 主要技术指标 | 第28页 |
| 3.4.3 倍频器芯片HMC579 | 第28-29页 |
| 3.5 功率放大器分析 | 第29-31页 |
| 3.5.1 放大器基本原理 | 第29-30页 |
| 3.5.2 功率放大器的技术指标 | 第30-31页 |
| 3.5.3 放大器芯片选择 | 第31页 |
| 3.6 避障雷达系统发射机仿真与实物图 | 第31-33页 |
| 3.6.1 避障雷达系统发射机仿真 | 第31-33页 |
| 3.6.2 避障雷达系统发射机实物图 | 第33页 |
| 3.7 避障雷达系统发射功率测试 | 第33-34页 |
| 3.8 本章小结 | 第34-35页 |
| 4 毫米波宽带线性调频避障雷达接收机前端设计 | 第35-49页 |
| 4.1 接收机前端组件 | 第35-36页 |
| 4.1.1 主要技术指标 | 第35页 |
| 4.1.2 设计方案 | 第35-36页 |
| 4.2 低噪放设计分析 | 第36-38页 |
| 4.2.1 低噪放芯片选择 | 第36-37页 |
| 4.2.2 低噪放ADS仿真 | 第37-38页 |
| 4.3 镜像抑制混频器的理论与分析 | 第38-42页 |
| 4.3.1 混频器基本原理 | 第38-40页 |
| 4.3.2 无源双平衡混频器原理 | 第40-41页 |
| 4.3.3 镜像抑制混频器芯片选取 | 第41-42页 |
| 4.4 中频滤波和放大电路 | 第42-47页 |
| 4.4.1 中频滤波器设计原理 | 第42-43页 |
| 4.4.2 中频滤波器设计 | 第43-44页 |
| 4.4.3 中频放大器芯片选择 | 第44页 |
| 4.4.4 中频滤波和放大器电路的PCB图与实物图 | 第44-45页 |
| 4.4.5 中频滤波和放大电路测试结果分析 | 第45-47页 |
| 4.5 避障雷达系统接收机仿真和实物图 | 第47-48页 |
| 4.5.1 避障雷达系统接收机仿真 | 第47页 |
| 4.5.2 避障雷达系统接收机实物图 | 第47-48页 |
| 4.6 本章小结 | 第48-49页 |
| 5 基于FPGA信号处理模块分析与设计 | 第49-61页 |
| 5.1 信号处理模块结构 | 第49页 |
| 5.2 信号处理模块硬件分析 | 第49-53页 |
| 5.2.1 A/D转换电路 | 第49-50页 |
| 5.2.2 FPGA配置模块 | 第50-51页 |
| 5.2.3 URAT通信接口 | 第51-52页 |
| 5.2.4 电压模块 | 第52页 |
| 5.2.5 FPGA信号处理板PCB图与实物图 | 第52-53页 |
| 5.3 信号处理模块FPGA实现 | 第53-60页 |
| 5.3.1 DCM模块 | 第54页 |
| 5.3.2 FFT模块 | 第54-55页 |
| 5.3.3 求模模块 | 第55-56页 |
| 5.3.4 非相参积累模块 | 第56-57页 |
| 5.3.5 CFAR模块 | 第57-58页 |
| 5.3.6 串口通信 | 第58-60页 |
| 5.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 6 避障雷达系统实现与实测数据分析 | 第61-64页 |
| 6.1 避障雷达实物图 | 第61页 |
| 6.2 静态实测数据分析 | 第61-62页 |
| 6.3 外场试飞数据分析 | 第62-63页 |
| 6.4 本章小结 | 第63-64页 |
| 7 总结与展望 | 第64-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |
| 参考文献 | 第66-68页 |