Jakie są zasady FMCW?

Radar z falą ciągłą z modulacją częstotliwości (FMCW) działa na zasadzie ciągłej zmiany częstotliwości przesyłanego sygnału w czasie. W radarze FMCW sygnał ciągły jest przesyłany z częstotliwością, która narasta lub maleje liniowo w określonym czasie. Ta ciągła zmiana częstotliwości skutkuje ciągłym przebiegiem, który służy zarówno jako przesyłany sygnał, jak i lokalny oscylator do mieszania z odbieranym sygnałem. Porównując sygnały nadawane i odbierane, radar FMCW może określić zasięg do celu na podstawie różnicy częstotliwości (częstotliwości dudnień) pomiędzy dwoma sygnałami. Zasada ta umożliwia radarowi FMCW osiągnięcie wysokiej rozdzielczości w pomiarach zasięgu i jest powszechnie stosowana w zastosowaniach takich jak radary samochodowe, wysokościomierze i dalmierze.

Modulacja częstotliwości (FM) jest formą modulacji, w której częstotliwość fali nośnej zmienia się zgodnie z amplitudą sygnału modulującego. Kluczową zasadą modulacji FM jest kodowanie informacji o fali nośnej poprzez zmianę jej częstotliwości. W modulacji FM częstotliwość fali nośnej wzrasta lub maleje proporcjonalnie do amplitudy sygnału wejściowego (sygnału modulacyjnego). Ta technika modulacji jest szeroko stosowana w systemach nadawczych i komunikacyjnych, ponieważ zapewnia lepszą odporność na zakłócenia w porównaniu z modulacją amplitudy (AM). Modulacja FM umożliwia efektywną transmisję sygnałów audio i danych na duże odległości bez znacznego pogorszenia jakości.

Modulacja amplitudy (AM) to technika modulacji, w której amplituda fali nośnej zmienia się zgodnie z amplitudą sygnału modulującego. Podstawowa zasada modulacji AM polega na nakładaniu informacji (sygnału audio lub danych) na falę nośną poprzez zmianę jej amplitudy. W modulacji AM amplituda fali nośnej zmienia się proporcjonalnie do chwilowej amplitudy sygnału modulującego. Ten zmodulowany sygnał jest następnie przesyłany przez medium, takie jak powietrze dla radiofonii. Modulacja AM jest prostsza do wdrożenia w porównaniu z modulacją FM i ma historyczne znaczenie w komunikacji radiowej, chociaż jest bardziej podatna na szumy i zakłócenia niż modulacja FM.