Radar-systems-fmcw-radar
提供：Dev Guides
レーダーシステム-FMCWレーダー
CWドップラーレーダーが周波数変調を使用する場合、そのレーダーはFMCW Doppler Radar または単に FMCW Radar と呼ばれます。 連続波周波数変調レーダーまたはCWFMレーダーとも呼ばれます。 ターゲットの速度だけでなく、レーダーからターゲットまでの距離も測定します。
FMCWレーダーのブロック図
FMCWレーダーは、航空機の着陸中に正確な高さを測定するために、レーダー高度計として主に使用されます。 次の図は、FMCWレーダーの*ブロック図*を示しています-
- FMCWレーダー*には、図に示すように、送信アンテナと受信アンテナの2つのアンテナが含まれています。 送信アンテナは信号を送信し、受信アンテナはエコー信号を受信します。
FMCWレーダーのブロック図は、CWレーダーのブロック図に似ています。 CW Radarのブロック図にあるブロックに加えて、変更されたブロックと他のブロックがほとんど含まれていません。 FMCWレーダーの各ブロックの*機能*を以下に示します。
- * FM変調器*-可変周波数$ f_o \ left（t \ right）$の周波数変調（FM）信号を生成し、FMトランスミッターに適用されます。
- * FMトランスミッタ*-送信アンテナの助けを借りてFM信号を送信します。 FMトランスミッターの出力もMixer-Iに接続されています。
- ローカル発振器-一般的に、ローカル発振器はRF信号を生成するために使用されます。 しかし、ここでは、中間周波数$ f _ \ {IF} $を持つ信号を生成するために使用されます。 Local Oscillatorの出力はMixer-IとBalanced Detectorの両方に接続されています。
- Mixer-I -Mixerは、適用される周波数の和と差の両方を生成できます。 $ f_o \ left（t \ right）$および$ f _ \ {IF} $の周波数を持つ信号がMixer-Iに適用されます。 したがって、Mixer-Iは、$ f_o \ left（t \ right）+ f _ \ {IF} $または$ f_o \ left（t \ right）-f _ \ {IF} $のいずれかの周波数の出力を生成します。
- Side Band Filter -1つの側波帯周波数、つまり上側波帯周波数または下側波帯周波数のみを許可します。 図に示す側波帯フィルタは、低い側波帯周波数のみを生成します。 つまり、$ f_o \ left（t \ right）-f _ \ {IF} $です。
- Mixer-II -Mixerは、適用される周波数の和と差の両方を生成できます。 $ f_o \ left（t \ right）-f _ \ {IF} $および$ f_o \ left（t-T \ right）$の周波数を持つ信号がMixer-IIに適用されます。 したがって、Mixer-IIは、$ f_o \ left（tT \ right）+ f_o \ left（t \ right）-f _ \ {IF} $または$ f_o \ left（tT \ right）-f_oのいずれかの周波数を持つ出力を生成します\ left（t \ right）+ f _ \ {IF} $。
- * IFアンプ*-IFアンプは、中間周波数（IF）信号を増幅します。 図に示すIF増幅器は、周波数が$ f_o \ left（t-T \ right）-f_o \ left（t \ right）+ f _ \ {IF} $の信号を増幅します。 この増幅された信号は、バランス型検出器への入力として適用されます。
- Balanced Detector -周波数が$ f_o \である2つの入力信号から、$ f_o \ left（tT \ right）-f_o \ left（t \ right）$の周波数を持つ出力信号を生成するために使用されます左（tT \ right）-f_o \ left（t \ right）+ f _ \ {IF} $および$ f _ \ {IF} $。 平衡検出器の出力は、低周波増幅器への入力として適用されます。
- 低周波増幅器-平衡検出器の出力を必要なレベルまで増幅します。 低周波増幅器の出力は、スイッチド周波数カウンターと平均周波数カウンターの両方に適用されます。
- Switched Frequency Counter -ドップラー速度の値を取得するのに便利です。
- 平均周波数カウンター-範囲の値を取得するのに便利です。
