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基于MCM技术的24GHz FMCW防撞雷达关键技术研究
| 论文题名： | 基于MCM技术的24GHz FMCW防撞雷达关键技术研究 |
| 关键词： | FMCW雷达;MCM技术;微波频率合成器;VCO线性化;非线性PLL |
| 摘要： | 汽车防撞雷达系统为近年来微波、毫米波在汽车方面应用的一个热点.FMCW系统在汽车上应用的关键是系统的稳定性好和体积小,所以FMCW雷达前端的集成化研究成为该论文的主题.该文的工作围绕汽车防撞FMCW雷达系统的研制开展,研究重点为雷达系统射频前端的集成.该文首先概括总结了目前国内外关于雷达系统集成的研究成果,在此基础上,结合目前的工艺条件和测试条件,提出了24GHz集成雷达系统的方案,并结合具体实现做了ADS软件仿真,避免了盲目地进行系统板的设计以及系统集成.仿真过程提取了实际的工艺参数和器件指标,实验结果表明仿真过程具有准确的指导意义.在系统板的设计和工艺实现过程中,首先对无源电路以及基本的互连线做了一系列的实验和测试,最后选择共面波导接地线(CPWG)作为互连线,使用金带引线键合的方法实现器件—互连线、互连线—互连线以及器件—器件之间的互连.由于需要满足功率放大器以及混频器的功率要求,在耦合器测试结果的基础上,设计了24GHz雷达的系统板,在经过两次改版后,最后对系统前端进行了测试.测试结果表明了满足系统方案的要求.微波频率合成器是雷达系统很重要的一部分,对于FMCW雷达而言,VCO的频率线性度直接影响雷达测距测速的精度,该文应用微波频率合成器的原理构造了一个用于VCO线性化的非线性PLL,并首次研究了该PLL的环路相位模型,得出了用于线性校正计算的理论公式,最后应用ADS软件对该公式做了仿真验证,结果表明该理论的正确性,为VCO的线性化提供了理论指导.雷达系统的集成化、小型化工作是一个艰巨的任务,该文从MCM集成的基础工艺开始研究,初步实现了24GHz雷达的小型化集成,并从理论上研究了VCO线性化的PLL实现方法,对今后的研究工作具有指导意义. |
| 作者： | 任成明 |
| 专业： | 微电子学与固体电子学 |
| 导师： | 孙晓玮 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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