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Radar de Onda Contínua

Radar de Onda Contínua. Modulação em frequência Medição de velocidade Medição de distância Efeito Doppler Medição de velocidade. Modulação em frequência. Sinal modulador periódico Possibilidade de medir distância e velocidade

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Radar de Onda Contínua

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Presentation Transcript

  1. Radar de Onda Contínua • Modulação em frequência • Medição de velocidade • Medição de distância • Efeito Doppler • Medição de velocidade

  2. Modulação em frequência • Sinal modulador periódico • Possibilidade de medir distância e velocidade • Recepção modulada em frequência pela diferença instantânea das frequências emitida e recebida

  3. Emissão de sinal • Gunnplexer (Díodo de Gunn) • Versátil • Compacto • Baixo custo

  4. VCO (varicap) • Aproveitamento da gama dinâmica • Zona aproximadamente linear • Fr = (2*f*Vpp*K*2*R)/c • Frequência do sinal modulador • K constante de modulação • Vpp Gama dinâmica do sinal modulador (tensão pico a pico) • R distância do objecto • C velocidade da luz K = 5 Mhz/V F = 1Khz Vpp = 4 V C = 3e8 R => 20m

  5. Dificuldades na M. F. • Forte acoplamento entre o varicap e o schotky. • Dois Gunnplex (possível solução). • Medição do comprimento de onda!

  6. Efeito de Doppler • Christian Doppler 1842 • Ondas de pressão acústicas e não só... • Mantém-se válido para ondas electromagnéticas em todo o espectro

  7. Radar de Doppler • v = fd*l/2 • Sem modulação de frequência. • Detecção Pico da DFT

  8. Amplificador/Filtro analógico • Velocidade até 100Km/h • Banda passante: 2kHz • Filtro de segunda ordem

  9. Teste do amplificador/filtro • Ganho elevado • Saturação mesmo para sinais de baixa amplitude • Dificuldade em gerar um sinal de teste Solução • Divisor resistivo • Relação 1/100

  10. Teste do amplificador/filtro • Novo problema • Ruído introduzido pelas resistências Não constitui problema, afinal o fltro trata-se de um passa baixo de banda estreita!

  11. Teste do amplificador/filtro • Supressão do ruído gerado pelas resistências • Variação do valor médio de termo curto? • Mudança de escala...

  12. Teste do amplificador/filtro • Elevado acoplamento da frequência da rede • Má qualidade da fonte de alimentação Pode ser minimizado • Utilização de fonte de melhor qualidade • Utilização de filtro digital

  13. Curvas de ganho • Ganho 10000 V/V (80dB) • Frequências de corte próximas • Impossibilidade de comparação às baixas frequências (50 Hz)

  14. Processamento de sinal • MATLAB • Aquisição pela placa de som • Filtragem digital

  15. Placa de som • Escalamento da frequência de corte com fs. • Correcção da frequência da placa de som • Acoplamento capacitivo

  16. Filtro digital • Filtro eliptico • Ordem 10 • Forte atenuação na banda de corte • Alguma distorção de fase (irrelevante).

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