[STM32F1] 关于fmcw雷达测距的求助

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冒冒mao|  楼主 | 2022-5-14 11:37 | 显示全部楼层 |阅读模式
hz, fm, FMCW, ST, cw
本帖最后由 冒冒mao 于 2022-5-15 16:32 编辑

关于一个学软件的选修嵌入式课程的设计:使用FMCW雷达测距
经过高人指点对雷达系统的参数进行纠正:扫频带宽200MHz
200us的扫频时间
采样点数256
扫频速率200MHz/200us = 1000GHz/S  若检测距离为10m,则 2*10/3*10^8 * 1000GHz = 66.7KHz的中频

目前系统想法:
1:定时器触发DMA搬运锯齿波数组到DAC对K-LC5雷达做FM调制
2:中频输出经过LM358放大,stm32完成ADC采集
3:做FFT,按公式计算出距离

使用LM358的原因是IQ输出只有几毫伏,并且在淘宝上有,所以我单纯只是想放大信号,对于LM358能不能做到,我不是特别懂。

遇到的问题:
stm32F1在200us下采样不到256个点,这对FFT结果有影响吗?
采集到的数据依旧像噪声一样目前的系统的硬件上有什么问题吗?

我突然发现每次采集的数据近乎相同,我怀疑我雷达坏了,有没有方法能够测试雷达是否正常工作?

@xch @liuffeeii










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冒冒mao|  楼主 | 2022-5-14 11:38 | 显示全部楼层
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wangguanfu| | 2022-5-14 12:27 | 显示全部楼层
每一个10ms周期的iq IF, adc采集后做fft,再按公式得距离

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冒冒mao 2022-5-14 19:48 回复TA
我目前的硬件是:stm32的DAC给VCO输入电压0.5V到3V的10ms扫频,雷达IQ输出经过LM358运放由stm32采样。我有两个疑问: 1.这样的系统可以用来测距吗?有没有缺了什么? 2.如果我的硬件是能够测距的, 那是不是我程序采样的问题? 
冒冒mao|  楼主 | 2022-5-14 20:12 | 显示全部楼层
wangguanfu 发表于 2022-5-14 12:27
每一个10ms周期的iq IF, adc采集后做fft,再按公式得距离

我急于完成本学期的课程设计,可以加个qq方便联系吗?QQ875081296。可以有偿

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xch| | 2022-5-14 20:59 | 显示全部楼层
扫频带宽是多少?得先把算术做好

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冒冒mao 2022-5-14 21:06 回复TA
雷达是24GHz支持扫频250MHz,我只用到中间200MHz。 我自己怀疑是混频后IQ信号只做放大还不够,可能要滤波之类的。 大哥,说出来你可能不信,刚才我才从你的个人空间出来(我在找有没有人做过雷达的)。 
xch| | 2022-5-14 21:39 | 显示全部楼层
好,有了200MHZ 带宽数据,算出扫频速率200MHZ/10ms = 20GHZ/S,假设你的雷达与目标距离100米,电波飞行时间2x100m/3e8m/s = 0.67uS。
差频频率 = 0.67uS* 20GHZ/S = 1.33MHZ; 然后你用单位增益带宽仅1.2MHZ的LM358 放大这1.33MHZ信号。

另外,10ms 飞行一个来回,电波飞行了 10ms *3e8m/s = 3e6m = 3000公里。哇,打败世界多少远程预警雷达。你扫这么长久干啥? 找流星雨?

所以,你再好好算一下设计参数,上个噪声图没啥意思。

啥都没算,就上来问也不太好吧?

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冒冒mao 2022-5-14 22:28 回复TA
突然感觉豁然开朗,有眉目了。感谢感谢。 
冒冒mao 2022-5-14 22:22 回复TA
感谢你的回复,看来我对雷达系统了解不够,我再好好设计参数。哎,选修了嵌入式这门课才发现不是搞硬件的料。 
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