2013全国天线年会论文上册_部分13

技术讲座1数字通信世界2024.031 基本知识[1][2]1.1 天线的基本作用天线是向空间辐射或收集携带信息的空间电磁波的装置。

据此基本功能，天线可分为发射天线和接收天线两大类，但一部天线可用于发射也可用于接收，或加入双工器之类的装置后可收发共用。

虽然发射天线和接收天线在性能要求和工作方式等方面并非完全相同，但理论上可以利用电磁场的互易原理，将接收天线当作发射天线来分析。

在下面提到的一些基本性能指标上，它们是具有共性的。

1.2 天线的基本原理1.2.1 电磁波产生的基本原理当带电体上的电荷的量和性质（正、负）随时间而发生变化时，它所产生的电、磁场也是随时间而变化的，即，电场中每一点的电场强度（包括大小和方向）、磁场中每一点的磁场强度，在不同时间是不同的。

最基本的交变电磁场的波形是随时间做正弦（余弦）变化，称为简谐波。

根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场在它的周围产生变化的磁场；同样地，变化的磁场也在它的周围产生变化的电场。

产生交变电磁场之源称为场源，如电流环和电偶极子等。

以电流环为例，它是随时间变化的电流流过环形导线形成的。

在电流环的周围，引起磁场的环流，它也是随时间而变的；当电流值大时，磁场强，所感应产生的电场也强；当电流值小时，则反之。

接下来，所产生的电场又感应出新的磁场……如此交替循环（图1）。

这样，在空间某一点观察，将会看到电磁场随时间做强、弱和正、负交替的变化，于是在空间的电磁场强度高低起伏，如水面上的波浪从中心一圈一圈向外扩张一样，电磁场在电流环周围连续不断地扩展并传播到整个空间。

这就是电磁波。

由点场源产生的电磁波在空间是以球面波的形式传播的，即在相同时刻，电磁波所到达的各点，均位于以源点为中心的圆球面上。

因所传播距离相同，这些电磁波是同相位的。

理论上，当距离为无限远时，球面接近为平面，球面波成为平面波，垂直于传播方向的平面为等相面，或称同相面（图2）。

研究证明，电磁波的电场与磁场在空间上是正交的，它们在自由空间以光速传播。

1引言智能安全驾驶离不开微波雷达传感器，这些传感器雷达一般工作频段为24~24.25GHz（简称24G）以及76~81GHz（简称77G），安装于车体的各个位置，以实现对于汽车不同区域内目标的感知。

在汽车的前向常用距离更远、分辨率更高的77G雷达，用于自适应巡航（ACC）和紧急制动（AEB）。

在汽车的后向可采用成本相对更低的24G雷达来实现盲点监测（BSD）、变道辅助（LCA）、倒车侧向告警（RCTA）以及开门预警（DOW）等功能。

后向的功能常被要求在一部雷达中实现，即在汽车的左后角和右后角各装一部雷达，两部雷达分别覆盖汽车左右两边。

由于这四种功能需要覆盖的区域大，且并非连续区域，故可以对雷达天线波束采用特殊设计手段以提高雷达能力。

下文就四种功能对于汽车来说相对的位置说明如下：BSD功能要求雷达可判别汽车后方0~7m的正后方车道和临车道内威胁目标；LCA功能要求雷达可判别汽车后方0~70m的正后方车道和临车道内威胁目标；DOW功能要求雷达可判别汽车后方0~30m的正后方车道和临车道内威胁目标；RCTA功能要求雷达可判别汽车后方垂直于车体方向车道上0~30m的威胁目标。

可见，前三种功能要求雷达的探测区域与第四种功能要求的探测区域不同，且不连续。

对于雷达安装来说，为了满足天线波束对于实现四种功能所涉及的两部分区域有效覆盖，一般采用的安装的夹角与汽车尾部呈30°~35°。

对于接收天线，雷达常采用宽波束设计，以覆盖全部区域。

对于发射天线而言，若仍然采用与接收天线相同的宽波束设计，则会使雷达辐射能量大部分集中到汽车的侧后方，这也是两个需要覆盖区域之间的位置，辐射能量未能得到更加有效的利用。

故需要对雷达的发射天线波一种用于车载雷达双波束天线A Dual Beam Antenna for Vehicle Mounted Radar张杰（中国西南电子设备研究所，成都610036）ZHANG Jie(Southwest China Research Institute of Electronic Equipment,Chengdu610036,China)【摘要】论文针对车载微波雷达天线对车体正后和侧后方同时高增益的探测需求，设计了一种波束开裂的双波束天线，具有针对两个目标区域高增益探测的能力。

摘要在当今的现代化社会，科技发展迅速。

尤其是单片机技术的开发应用发展，基于单片机技术而研发的产品，为我们的生活提供了极大的方便与实用。

本作品基32位ARM控制器LM3S3748设计一个手写绘图输入设备，设计选用Luminary 微处理器LM3S3748为主控芯片，由信号输入、信号采样、算法处理和LCD显示等部分组成，以完成手写绘图的功能，设计的重点在于提高精度以及低功耗。

信号调节与24位A/D 配合，保证了测量精度。

合理的设计，保证了低功耗。

C语言进行软件设计，增加了程序的可读性，软件的设计采用模块化结构，使程序设计的逻辑关系更加简洁明了。

关键词：手写绘图；LM3S3748；精度；低功耗AbstractIn today's modern society, science and technology is developing rapidly. Especially the development of the single chip microcomputer application development ,based on single chip microcomputer technology research and development of products ,now which have provided great convenience and practical for our life.This system based on the LM3S3748 which is design a handwritten drawing input devices,it contains a signal modulator , a high-speed A/D converter used sampling signal , a arithmetic module and the LED demonstration to achieve the function of handwritten drawing, t he emphasis of it is improving the sensitivity and Low power consumption .The signal modulator ensures the sampling requirements and measurement accuracy with the help of 24 bits A/D converter. The reasonable design ensures low power consumption.This system in C language software design,increases the readability of the program the software design using modular structure, make the program design logical relationship more concise and clear.Keywords: handwritten drawing；LM3S3748；accuracy；low power consumption- I -目录摘要 (I)Abstract (I)1系统设计任务 (2)1.1 设计任务 (2)1.2 设计要求 (2)1.2.1基本要求 (2)1.2.2发挥部分 (2)2方案设计与论证 (3)2.1系统方案论证 (3)2.2 电源模块 (4)2.3主控系统 (5)3理论分析与计算 (6)3.1 电桥测量法测电阻 (6)3.2 威尔逊电流源 (7)3.3 坐标点的测量方案 (7)4 电路设计 (8)4.1 Luminary Micro LM3S3748单片机 (8)4.2 高性能AD转换 (8)4.3 手写板设计 (9)4.4信息显示模块 (9)5 软件设计 (10)6测试结果与误差分析 (11)6.1测试仪器 (11)6.2测试及性能分析 (11)6.3结果与误差分析 (12)6.3.1 系统测试结果 (12)6.3.2 低功耗设计 (12)6.3.3 系统误差分析 (13)7 讨论与总结 (13)参考文献 (13)附录 (14)-1-1系统设计任务1.1 设计任务利用普通PCB覆铜板设计和制作手写绘图输入设备。

雷达天线指向性测试方法及精度分析摘要：随着现代雷达技术的快速发展，对雷达天线指向性测试方法及精度的要求也日益提高。

雷达系统的性能直接关系到其在军事、民用等领域的应用效果，因此对雷达天线指向性进行准确评估至关重要。

本文旨在探讨传统和新型雷达天线指向性测试方法，分析其精度，并提供提升测试方法及精度的建议，以期为雷达系统的性能评估提供更可靠的支持。

关键词：雷达天线；指向性测试；方法；精度分析；性能引言雷达系统作为一种关键的探测技术，在军事、民用等领域发挥着重要作用。

然而，雷达系统的性能与天线指向性测试密不可分。

随着技术的不断创新和发展，对雷达天线指向性测试方法及精度的需求也日益增加。

本文旨在研究传统和新型雷达天线指向性测试方法，分析其精度，并提出了提升测试方法及精度的建议，旨在提高雷达系统的性能评估水平，以满足现代雷达技术的要求。

1.雷达系统的重要性雷达系统是一种利用无线电波进行探测、识别、跟踪和定位的技术系统，具有广泛的军事和民用应用价值。

在军事领域，雷达系统可以实现对空中、地面和海洋目标的实时监测和探测，是战场情报获取和防空预警的关键装备；在民用领域，雷达系统可用于飞行安全管控、气象预报、空中交通管制等方面，为人们生活和工作提供重要支持。

由于其高效、准确、自动化等特点，雷达系统已成为现代科技发展中不可或缺的一部分。

通过不断创新和发展，雷达系统在提高国家安全、促进科技进步、推动经济发展等方面发挥着不可替代的作用，对维护社会稳定和促进人类文明进步具有重要意义。

2.雷达天线指向性测试方法及精度分析2.1传统测试方法传统的雷达天线指向性测试方法主要包括机械扫描法和电子扫描法。

机械扫描法通过旋转或倾斜整个天线来实现信号的方向性测试，其优点在于设备简单、成本较低，但缺点是测试速度较慢且角度精度受限。

电子扫描法则通过调整天线内部的相位和幅度分布，改变信号的方向性，具有高速、高精度等优势，但需要复杂的电子控制系统和信号处理算法支持。