近些年来,毫米波雷达精准侦测技术,
备受汽车电子、无人机、智能交通等领域青睐。造作传感系列产品,
也基于这一前沿探测技术。
什么是毫米波雷达?
毫米波的工作原理是什么样的?
毫米波在侦测上有什么优势?
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一起了解一下吧!
什么是毫米波?
毫米波是微波的一个子频段,微波是指频率在300MHz-300GHz之间的电磁波。
电磁波是交变电磁场,在自由空间传播。当电磁波在空间传播的时候,它传播的介质一改变,就会发生反射、吸收、透射、衍射等现象。
毫米波的基本特性
电磁场交变的频率,决定了毫米波雷达区别于其它探测方法的基本特性。为了更好地了解毫米波,咱们还得从电磁波讲起。
电磁波的探测都是基于反射特性,不同频率的电磁波在反射特性上有很大差异,一方面取决于介质,也就是反射面的材质,另一方面,取决于电磁波的频率。
电磁波按频率划分有这么几个典型的频段:
AM、FM广播使用的频段低于300Mhz;
手机使用的主要频段范围800MHz~4GHz;
微波频段有300Mhz~300GHz,是通信和雷达使用的主要频段。
可以看到,可见光、红外、激光等,这些也是电磁波的一种,但由于频率的不同,微波频段的特性有很大差异,所以所基于可见光、红外、或者激光的方法一般不称做雷达。
比如广播,一般在屋里也能接收到,但是Wi-Fi在隔了几堵墙可能就很弱了,红外和光根本就一张纸可能也透不过去。
这是因为,通常波长越长,越容易发生透射和衍射现象,而波长越短,则越容易被反射。
一般来讲电磁波波长和介质的尺寸之间的关系,如果波长大于介质的尺寸,那么就容易透过和衍射,如果小于则容易反射。
毫米波精准探测
毫米波波长在1mm~10mm之间,频段30~300GHz,波长很短,频率很高,但是这个频段里很多频率区域的电磁波在空气中传播很容易被水分子、氧分子所吸收,可用的就几个典型的频段,比如24GHz、60GHz、77G/79GHz、120GHz等。
这里面24GHz很特别,它严格来讲不是毫米波,因为它的波长在1.2cm左右。但它是最早被利用的,现在各个国家把24GHz划出来可以民用,77GHz划分给了汽车雷达,24GHz也在汽车领域应用得很早。
毫米波由于波长很短,有别于无线电和较低频的微波,很接近于光的传播特性,对于较小的反射面(物体)也能较好的反射。
另外由于频率很高,它可用调制带宽非常大。还有,由于波长很短,天线就可以做到很小,也就有更小的体积。
也就意味着,毫米波相对于其他频段的电磁波也好,微波也好,能够捕捉更小的微动,进行更精准的探测。
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