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(zhǎng)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(gè)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(shí)驗(yàn)測(cè)試,雷達(dá)前端回波信號(hào)頻率大多在50khz以內(nèi),同時(shí)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(jì),同時(shí)也沒有集成ad和fpga的模塊,顯得性能較差,也不能隨時(shí)報(bào)出目標(biāo)速度、距離和角度的信息。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種能夠隨時(shí)報(bào)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(hào),并濾除0hz附近的無用信號(hào);
所述帶通放大電路,對(duì)所述高通濾波電路輸出的回波信號(hào)放大,并將高頻雜波信號(hào)濾除;
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)所述帶通放大電路輸出信號(hào)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(hào),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,fft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(diǎn)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(shí)報(bào)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(shí)施例一的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
實(shí)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(hào),并濾除0hz附近的無用信號(hào);
所述帶通放大電路,對(duì)所述高通濾波電路輸出的回波信號(hào)放大,并將高頻雜波信號(hào)濾除;
所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器,對(duì)所述帶通放大電路輸出信號(hào)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(hào),通過算法處理,獲得目標(biāo)距離、速度和角度信息。
本實(shí)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(hào)先通過高通濾波電路濾除0hz附近的無用信號(hào),再通過帶通放大電路,對(duì)回波信號(hào)放大同時(shí)將較高頻率的雜波信號(hào)濾除,最后使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)信號(hào)完成采樣,在fpga中對(duì)信號(hào)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(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)模數(shù)轉(zhuǎn)換器采用analogdevices公司的ad9233-125芯片,采樣頻率為250khz,fpga采用altera公司的stratixiiep2s90f1020i4。本發(fā)明可以直接與雷達(dá)前端模塊相連并直接報(bào)出目標(biāo)距離,速度和角度等信息。
上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn),其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)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(shí)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)。