[發(fā)明專利]一種雷達(dá)后端處理電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610284140.5
• 申請日: 2016-05-04
• 公開（公告）號: CN107346016A
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 章鶴
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州杰嵐德信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01S7/35
• 分類號: G01S7/35;G01S13/91;G01S13/93
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種雷達(dá)天線技術(shù)，尤其涉及一種雷達(dá)后端處理電路。

背景技術(shù)

大多數(shù)雷達(dá)工作在超短波及微波波段，其頻率范圍在30～300000兆赫，相應(yīng)波長為10米至1毫米，包括甚高頻(VHF)、特高頻(UHF)、超高頻(SHF)、極高頻(EHF)4個波段。第二次世界大戰(zhàn)期間，為了保密，用大寫英文字母表示雷達(dá)波段。將230-1000兆赫稱為P波段、1000-2000兆赫稱為L波段、2000-4000兆赫稱為S波段、4000～8000兆赫稱為C波段、8000-12500兆赫稱為x波段、12.5～18千兆赫稱Ku波段、18～26.5千兆赫稱K波段、26.5～40千兆赫稱Ka波段。上述波段一直沿用至今。

24GHz調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)雷達(dá)常用于交通管控如高速公路超速抓拍，交通流量監(jiān)控，及車載防撞雷達(dá)，因此需要在較小的尺度上完成可靠性較高的電路。通過實驗測試，雷達(dá)前端回波信號頻率大多在50kHz以內(nèi)，同時在0Hz附近有較高的頻率成分，另外在較高頻率上也往往出現(xiàn)各種各樣的雜波。目前市面上的后端處理電路大多只有放大功能而忽視濾波設(shè)計，同時也沒有集成AD和FPGA的模塊，顯得性能較差，也不能隨時報出目標(biāo)速度、距離和角度的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種能夠隨時報出目標(biāo)速度、距離和角度信息的雷達(dá)后端處理電路。

本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種雷達(dá)后端處理電路，包括一高通濾波電路、一帶通放大電路、一模數(shù)轉(zhuǎn)換器及一FPGA模塊，其中：

所述高通濾波電路，用于接收雷達(dá)射頻前端信號，并濾除0Hz附近的無用信號；

所述帶通放大電路，對所述高通濾波電路輸出的回波信號放大，并將高頻雜波信號濾除；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，對所述帶通放大電路輸出信號進(jìn)行指定頻率采樣；

所述FPGA模塊，接收所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的采樣信號，通過算法處理，獲得目標(biāo)距離、速度和角度信息。

上述技術(shù)方案中，所述FPGA模塊中的算法為，F(xiàn)FT離散傅氏變換快速算法及脈壓算法。

上述技術(shù)方案中，所述指定頻率為250kHz。

本發(fā)明的優(yōu)點是：

1.本發(fā)明中運(yùn)用一高通濾波電路、一帶通放大電路、一模數(shù)轉(zhuǎn)換器及一FPGA模塊組合的雷達(dá)后端處理電路，此電路能夠隨時報出目標(biāo)速度、距離和角度信息。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例一的結(jié)構(gòu)框圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述：

實施例：參見圖1所示，一種雷達(dá)后端處理電路，包括一高通濾波電路、一帶通放大電路、一模數(shù)轉(zhuǎn)換器及一FPGA模塊，其中：

所述高通濾波電路，用于接收雷達(dá)射頻前端信號，并濾除0Hz附近的無用信號；

所述帶通放大電路，對所述高通濾波電路輸出的回波信號放大，并將高頻雜波信號濾除；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，對所述帶通放大電路輸出信號進(jìn)行指定頻率采樣；

所述FPGA模塊，接收所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器輸出的采樣信號，通過算法處理，獲得目標(biāo)距離、速度和角度信息。

本實施例中，所述高通濾波電路直接與雷達(dá)射頻前端相連接，使信號先通過高通濾波電路濾除0Hz附近的無用信號，再通過帶通放大電路，對回波信號放大同時將較高頻率的雜波信號濾除，最后使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器對信號完成采樣，在FPGA中對信號做FFT，脈壓等算法處理，獲得精準(zhǔn)的目標(biāo)距離、速度和角度的信息。

經(jīng)過實驗測試，選定應(yīng)用TLV2374搭建的增益0dB，頻率為1kHZ的高通濾波器和帶寬為30Hz-50kHz，增益為30dB的帶通放大濾波器，同時模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用analog devices公司的AD9233-125芯片，采樣頻率為250kHz，F(xiàn)PGA采用altera公司的StratixII EP2S90F1020I4。本發(fā)明可以直接與雷達(dá)前端模塊相連并直接報出目標(biāo)距離，速度和角度等信息。

上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明型的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。