[发明专利]一种在中频输出端添加移相器的双边带多普勒雷达结构

权利要求书

1.一种在中频输出端添加移相器的双边带多普勒雷达结构，其特征在于：首先利用第一个压控振荡器产生频率为f1的射频信号L1(t)，经过功分器，一路用作发射信号，另外一路用作本振信号；之后利用第二个压控振荡器产生频率为f2的射频信号L2(t)，经过功分器，一路用作本振信号，另外一路用作发射信号，并与第一个压控振荡器产生的信号进行混频；混频后的信号通过天线发射出去；在接收端，天线接收到经过身体调制的信号后，先经过低噪声放大器放大，然后与第二个压控振荡器产生的本振信号L2(t)下混频，下混频后的信号先经过移相器，最后与第一个压控振荡器产生的本振信号L1(t)混频而产生基带信号；产生的基带信号利用模数转换器采样转换成数字信号，并发送到计算机中进行处理。

2.根据权利要求1所述一种在中频输出端添加移相器的双边带多普勒雷达结构，其特征在于：

设第一个压控振荡器产生的本振信号频率为，如公式（1）所示：

（1）

设第二个压控振荡器产生的本振信号频率为f₂，如公式（2）所示：

（2）

在发射机部分，两个压控振荡器产生的本振信号进行混频，得到的混频信号的频率分别为f₂-f₁和f₂+f₁，如公式（3）所示：

（3）

令f_H= f₂+f₁，f_L= f₂-f₁，λ_H=c/f_H，λ_L=c/f_L；

在接收机部分，经过第一次下变频后，接收信号如式（4）所示：

（4）

在式（4）中，d₀为雷达与被测物之间的距离，x(t)为人体的胸腔运动；

如图1所示，R₁(t)将经过一个移相器，之后输出的信号R₂(t)如式（5）所示：

（5）

经过第二次下变频后，输出的基带信号如式（6）所示：

（6）

根据文献[6]，令，可得如下式（7）的分析结果：

（7）

当等于式（7）的结果时，测量结果在最优点的位置，即测量结果最准确；

当的值不等于式（7）的结果时，可以通过调节移相器的移相值ϕ而使，相比于之前调节压控振荡器的频率，直接调节移相器的移相值ϕ操作更加简单，成本也更低。