论文题名: | 汽车侧向防撞系统前端关键技术的研究 |
关键词: | 汽车侧向防撞系统;微带阵列天线;正交单平衡混频器;射频电路 |
摘要: | 汽车盲区是指由车体结构遮挡或座椅位置不同导致驾驶人员视觉观察不到的区域。随着汽车越来越普及,道路交通越来越拥挤,汽车在行驶过程中,通常会因车辆盲区导致驾驶人员判断不准周围环境,从而影响其作出误判,导致交通事故的发生。因此,为保障人身安全、避免财产损失,汽车安全辅助系统不可或缺。 针对汽车盲区问题,基于多普勒效应、时间延迟效应设计一款一发两收FMCW(Frequency Modulated Continuous Wave)汽车侧向防撞系统,本文主要设计K波段微带阵列天线设计与射频电路。它在一定范围内,能够探测模块与物体(静止物体与运动物体)之间相对距离、速度和角度,通过它判断是否超出安全距离,从而提醒驾驶人员做出相应操作,避免因汽车盲区而产生交通事故。 首先,对汽车侧向防撞系统集成前端各部分进行分析,制定天线、混频器和低噪声放大器设计方案。 其次,根据指标要求分析与设计3*8单元一发两收等幅同相微带直线阵,经过HFSS建模仿真,实现了增益大于14dB,在工作频带内驻波小于-15dB,副瓣电平小于-20dB,E面波瓣宽度小于13度,H面的波瓣宽度为85度的工作,并且完成阵列天线的实物测试。 最后,介绍正交平衡混频器和低噪声放大器的主要技术指标,阐明它们的设计步骤,采用微带线对二极管和晶体管进行电路匹配。通过ADS软件仿真设计与分析,仿真结果显示混频器中频IF两输出信号正交,变频增益约-20dB;低噪声放大器实现输入输出匹配与噪声优化,增益为11.72dB,噪声系数为0.552。混频器与低噪声放大器经过调谐优化,最终仿真结果达到预期指标。 |
作者: | 马灵芝 |
专业: | 电子与通信工程 |
导师: | 曹卫平 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 桂林电子科技大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |