24GHz Radar: amplificación IF y extraña salida del mezclador

Question

Actualmente estoy trabajando en un proyecto donde tengo que estudiar un Radar Doppler de microondas. Aquí están algunos detalles para que usted pueda entender mejor : un oscilador local (LO) en 24GHz está vinculado a un emisor de la antena. Un blanco en movimiento refleja la onda emitida con algún efecto Doppler, que es tomada de nuevo en un receptor de la antena. Un doble diodo de mezclador de la siguiente manera, tomando LO de la señal y la señal recibida, está vinculado a un CASO de filtro/amplificador para extraer el Arroz componentes de la señal.

Tengo dos preguntas. Primero en el oscilador, que se muestra aquí :

24GHz corresponde a WR-42 formato de guía de onda, la cual se puede ver en la foto. Las dos superiores pines son los diodos (salidas) + una tercera clavija para la referencia de tierra. Pero, ¿qué tipo de entrada se muestra en rojo ?

En segundo lugar en el CASO de filtro/amplificador, que se muestra en el diagrama de bloques de aquí :

El propósito de un filtro de paso de banda para la extracción de un componente frecuencial en ω (refleja la frecuencia) menos ω₀ (LO de la frecuencia), mientras que el filtrado de la parte superior de los componentes del diodo y el mezclador inferior componentes como DC o de 50 hz. Pero hay dos cosas que no entiendo aquí : ¿por qué dos etapas de la banda de paso del filtro / amplificador ? Y por qué, finalmente, un filtro de paso bajo ? No son toda la parte superior de la frecuencia ya se habían filtrado ?

Answer 1

El LPF final puede ser pensado como un filtro antialiasing para un ADC que lo sigue. Incluso si no esperas mucho contenido de alta frecuencia delante de un ADC, es una buena idea incluir un filtro de paso bajo para evitar que el ADC vea el ruido de banda ancha de los amplificadores.

Answer 2

Con los amplificadores de la derecha en la salida de la mezcladora, su ruido depende de tu ancho de banda (\$kTBF\$ donde B es el ancho de banda del filtro, F es la figura de ruido, etc...), así que para no arruinar a tu receptor con un montón de ruido o saturar el amplificador, puede que desee utilizar un BPF para sólo seleccionar el ancho de banda dentro de su gama, que también sirve el propósito de eliminar señales espurias de la batidora.

No estoy seguro de que en el segundo amplificador, puede ser no sólo para dar más ganancia (componentes más baratos) y se necesita otra BPF para filtrar de nuevo antes de que el amplificador para que de nuevo no amplificar un montón de ruido. Su LPF allí, al final, es probablemente utiliza para eliminar la SI la mezcla de los componentes. Su salida tiene una frecuencia Doppler componente y SI un componente de la frecuencia, donde su Doppler componente es de orden(s) de magnitud más pequeño que el SI la frecuencia.

Estás en lo correcto al decir que los de su salida del mezclador sería su frecuencia de la señal LO menos su frecuencia, sino que simplemente se da usted SI su frecuencia. Su información se almacena en un componente diferente, la frecuencia Doppler. Sería útil saber más acerca de su sistema (como LO de las frecuencias y las especificaciones de los componentes).