目录
- 计算公式
- 简易测量方法
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- FMCW雷达系统的灵敏度检测
接收机灵敏度是衡量接收机对弱信号接收能力的一个重要指标，该指标和系统的信噪比、噪声、带宽等参数有关，由于客户的需求，需要系统的灵敏度需低于-95dBm，为此笔者做了下面的实验，本文做简要介绍，精确度有限，但有一定的使用价值 😃
计算公式
接 收 机 灵 敏 度 = − 174 d B m + N F + 10 l g B W + 10 l g S N R 接收机灵敏度=-174dBm+NF+10lgBW+10lg{SNR} 接收机灵敏度=−174dBm+NF+10lgBW+10lgSNR
NF是噪声系数，BW是带宽，SNR是信噪比。根据该公式就可以估算灵敏度。另外，很多仿真软件也都提供系统链路的计算，简单方便。
简易测量方法
既然灵敏度表示对弱信号的接收能力，最简单的办法就是给接收机输入一个特别弱的信号，检验其是否能收到。如果可以，则继续降低输入信号的功率；直至其不能接收到信号为止。
FMCW雷达系统的灵敏度检测
和其他系统一样，思路上就是给FMCW雷达接收机加弱信号，但是由于FMCW雷达是一个比较特殊的设计方案，其发射信号和本振源于同一个信号源，由于被测目标到天线的距离带来的时间差（电磁波跑一个往返的时间）导致混频出一个很低的中频信号，该信号和距离成正比。
图1：测试框图
因此，比较简单的办法就是直接利用发射机功放的输出，加大量的衰减器至接收机，测试框图如图1所示，不断的加衰减器即可，直至其中频信号湮没在噪声之中。实际搭建的系统如图2所示。
图2：实测FMCW雷达灵敏度
测试对象为：满洲里国峰电子科技的C波段FMCW雷达收发机，扫频范围5.2-8GHz，使用140dB的衰减器连接在雷达的发射端和接收端口之间，中频输出接41所的手持式频谱仪。图3为频谱仪接收到的信号，可见信号仍高于底噪，测试时发射机未加功放，其发射功率为12dBm，因此接收机接收到的信号大小为：
12 d B m − 140 d B = − 128 d B m 12dBm-140dB=-128dBm 12dBm−140dB=−128dBm
项目要求的接收机灵敏度为-95dBm，故符合项目需求。
图3：输入信号为弱信号时的中频输出
本文介绍的方法简单容易操作，可以方便的用于系统验证，但是如果是计量级的测试，需要更精确的设计方案和细节的执行。
作者：潇洒的电磁波（专业：射频芯片设计、雷达系统、嵌入式。欢迎大家项目合作交流。微信：GuoFengDianZi）