毫米波雷达的工作原理基于高频电磁波的发射与反射特性，通过分析反射信号的特征来获取目标距离、速度和方位信息。其核心原理可归纳为以下几点：
一、基本工作原理
信号发射 毫米波雷达通过高频电路产生特定调制频率的电磁波（通常为30-300GHz），并利用天线向目标方向发射。发射信号采用调频连续波（FMCW）技术，即信号频率随时间线性变化，携带时间信息。
信号接收与处理
当发射的电磁波遇到目标后，部分信号被反射回来。接收天线捕获反射波后，与发射信号在混频器中混合，产生中频信号。通过低通滤波去除干扰后，信号经模数转换（ADC）进入数字信号处理器（DSP）进行进一步处理。
关键测量原理
- 距离测量： 基于飞行时间法，通过测量发射信号与接收信号的时间差，结合电磁波在空气中的传播速度（约340m/s），计算目标距离。 - 速度测量
二、技术优势
抗干扰能力强：毫米波信号不易受雨雪等恶劣天气影响，适合复杂环境应用。- 高分辨率与多目标处理：可同时检测多个目标，并精确测量其距离、速度和方位，分辨率较高。- 系统紧凑：毫米波波长短，对应天线尺寸小，便于集成到车辆等设备中。
三、典型应用场景
汽车领域：用于防撞预警、自适应巡航控制、盲区监测等。- 军事应用：如火炮炮弹初速测量、目标跟踪等。- 其他领域：气象监测、物流追踪等。
四、系统组成
毫米波雷达系统通常包括发射模块、接收模块、信号处理单元及显示装置。发射模块生成FMCW信号并驱动天线发射，接收模块捕获反射波，信号处理单元完成混频、滤波、模数转换及目标参数计算，最终通过显示装置反馈结果。
通过上述原理与技术的结合，毫米波雷达在现代交通、工业检测及军事领域具有广泛的应用价值。