具体搭建、评估及测试过程如下: 系统搭建 本测试系统硬件采用 ADI 的三块评估板搭建,同时使用两个 24GHz 天线分别作为发射和接收,构成单发单收的雷达系统。ADI 的评估板包括: EVAL-ADAR7251Z 评估板是一款 16 位、4 通道、同步采样模数转换器(ADC),尤其适合汽车LSR-FMCW或FSK-FMCW雷达系统等应用。 四个通道每个均内置低噪声放大器(LNA)、可编程增益放大器(PGA)、均衡器、多位Σ-Δ ADC 和抽取滤波器。 EV-ADAR-D2S 板包含AD8129 差分接收器放大器,可将基带ADF5904 差分信号转换为具有 20 dB 增益的单端信号。 EVAL-SDP-CB1Z 控制板基于 USB-串口引擎,通过 USB2.0 高速端口与 PC 建立连接。借助控制板,可以配置和捕获通过 USB 连接的 PC 子板上的数据。该评估套件还包含雷达演示平台 ADI Radar GUI。
图 1:雷达测试系统 评估平台
图 2:评估软件界面 该评估平台集成了ADC ADAR7251、MMIC 以及 SDP+UDP。 MMIC 寄存器的配置分别包括ADF5901(24GHz TXMMIC),ADF5904(24 GHz接收机下变频器),ADF4159(13 GHz小数N分频频率合成器)的设置。通常 ADF5901作为 VCO 会设定在输出在输出频率的中心点位置 ADF5904 主要设定开启哪个通道 ADF4159 是主要设置项 需要根据实际需要设置扫频波形,扫频时长,扫频带宽等。在静态目标的测试中,可以设置为连续的三角波扫频,扫频带宽最宽设在 200MHz 即可。 测试结果 以下图 3,图 4 是 ADF4159 相噪特性以及扫频输出的波形。
图 3:ADF4159 输出相噪曲线
图 4:ADF4159 扫频 从图 3 可以看出带内相噪很低。图 4 可以看出扫频线性度也是非常好的。 图 5 是在连续三角波波形下,200MHz 扫频带宽,2ms 扫描时长下的结果。可以看到回波差频是 1.2KHz.
图 5 实际测试 根据公式推导计算得出目标距离在 1.8m,实测的目标在 1.7m. 从波形图可以看出,有很多干扰信号存在,原因可能是室内测试存在多径效应。
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