0. 前言

 

雷达主要分为多普勒雷达、脉冲雷达、频率调制连续波FMCW雷达。脉冲雷达由于需要贵重的磁体控制脉冲开关，较少使用。多普勒雷达通常只能获得目标速度，而目标距离难以获取。FMCW雷达，

 

1. 多普勒雷达HB100原理

 

多普勒雷达原理来自多普勒效应。手头上的HB100微波传感器的原理是多普勒测距雷达。规格书上[1]有本模块的方框图。

 

 

 

 

2. HB100的典型应用

规格书[1]有HB100的典型应用，根据此图，在KiCad上可以绘制出原理图。KiCad的原理图和PCB设计文件已经共享到github。https://github.com/xxJian/HB100_Microwave_Demo

 

 

3. FMCW雷达

 

 

图2. 一款雷达应用的实现框图[5]

MCU是单片机。VCO是压控振荡器，可以通过输入的模拟信号大小而控制输出信号的频率。PA是功率运放。LNA是Low Noise Amplifier的缩写。Mixer把两个信号相乘并输出IF信号。IF amplifier是把IF信号放大，并带有低通滤波的效果。ADC是模拟信号-数字信号转换器。

单发送单接收的FMCW示意图如图3所示。FMCW调制过程中，线性调制信号的上限和下限只差为B，同时这个频率范围有严格规定[2]。24GHz雷达的带宽为200MHz，而77GHz允许有4GHz的带宽范围。

 

3.1 计算距离

发送信号的频率为ft。fr为接受信号的频率。Td是发送、接收延时。Tc为上升时间。线性调制的斜率为B/Tc。

 

3.2 计算速度

 

时间间距为Tc，先后发送两个线性调制脉冲信号，见下图。

 

 

4. TODO: TI的mm radar

 

到TI的官网搜mm radar得到iwr1443 mmware radar……个人认为资料比较丰富了。还有教学视频，但我还没看。

 

参考资料：

资料[1]：https://www.limpkin.fr/public/HB100/HB100_Microwave_Sensor_Application_Note.pdf

资料[2]：Moving from legacy 24 GHz to state-of-the-art 77 GHz radar, http://www.ti.com/lit/wp/spry312/spry312.pdf

资料[3]：MicrowaveNoncontactMotionSensingandAnalysis.pdf

资料[4]：https://www.school-for-champions.com/science/waves_doppler_effect_wavelength_derivations.htm#.W-JGFbiQOO4

资料[5]：http://hforsten.com/third-version-of-homemade-6-ghz-fmcw-radar.html