FMCW雷达即为调频连续波雷达,其作为一种短距离测量雷达,可以对静态目标或者动态目标进行距离或速度的测量。相对于市场上主流的几种安防产品而言,FMCW安防雷达能够完全覆盖监测区域,且具有无速度盲点、距离盲区小、分辨率高、能进行目标跟踪等优点。本文设计了一款工作在77GHz频段的FMCW安防雷达前端系统方案,该前端系统能够对不同检测距离有不同的检测范围,适用于划分安全区、预警区、驱离区不同安全级别同时使用同一雷达检测的应用场景。本文工作主要包括以下几个方面:(1)根据实际场景的应用需求和安防系统前端各模块的原理,对安防雷达整体方案的工作频带、雷达制式、系统框架、系统指标、天线参数等进行相应的计算和指标拟定。根据分析出的天线阵参数指标进行赋形天线的设计,最后根据天线阵的设计方案选择合适的馈电网络方案。(2)安防雷达收发天线的建模仿真设计。接收天线为1*16的微带串馈天线,该天线上各贴片的电流分布满足道尔夫契比雪夫分布,由于安防雷达系统采用一发两收的天线方案,所以接收天线的个数为两个;发射天线以1*16的微带串馈天线为阵元,组成8*16的面阵天线,使发射天线的方向图能实现双平肩的赋形波束效果,且方向图的笔形波束区域的半功率波瓣宽度和增益值、两处平肩处的波瓣宽度和增益值都要满足安防雷达系统的设计要求;发射天线的馈电网络在设计时,为减小损耗采用了基片集成波导的结构,功分器为一分八等功率分配的SIW功分器,移相器为SIW自补偿移相器,并进行了功分移相器的联合调试,最后提出和设计了功分移相器的改进方案。(3)从前面计算出的安防雷达前端系统指标和选定的系统框架出发,选用南京问智微电子的77GHz雷达射频芯片为射频电路的核心芯片,然后根据设计需要选择与之相匹配的锁相环模块、线性稳压电源模块、超低抖动振荡器等,参考各个器件的手册和电路设计的基础准则,完成射频前端系统电路的设计并搭建完整电路,生成版图。