Radar de Onda Contínua Modulação em frequência – Medição de velocidade – Medição de...

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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

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Radar de Onda ContínuaRadar de Onda Contínua

Modulação em frequência– Medição de velocidade– Medição de distância

Efeito Doppler– Medição de velocidade

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Modulação em frequênciaModulação em frequência

Sinal modulador periódico

Possibilidade de medir distância e velocidade

Recepção modulada em frequência pela diferença instantânea das frequências emitida e recebida

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Emissão de sinalEmissão de sinal

Gunnplexer (Díodo de Gunn)– Versátil– Compacto– Baixo custo

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VCO (VCO (varicapvaricap)) 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 luzK = 5 Mhz/VF = 1KhzVpp = 4 VC = 3e8R => 20m

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Dificuldades na M. F.Dificuldades na M. F.

Forte acoplamento entre o varicap e o schotky.

Dois Gunnplex (possível solução).

Medição do comprimento de onda!

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Efeito de DopplerEfeito de Doppler

Christian Doppler 1842

Ondas de pressão acústicas e não só...

Mantém-se válido para ondas electromagnéticas em todo o espectro

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Radar de DopplerRadar de Doppler

v = fd*/2 Sem modulação de

frequência. Detecção Pico da DFT

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Amplificador/Filtro analógicoAmplificador/Filtro analógico

Velocidade até 100Km/h

Banda passante: 2kHz Filtro de segunda

ordem

2

dfv

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Teste do amplificador/filtroTeste 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

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Teste do amplificador/filtroTeste do amplificador/filtro

Novo problema– Ruído introduzido

pelas resistências

Não constitui problema, afinal o fltro trata-se de um passa baixo de banda estreita!

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Teste do amplificador/filtroTeste do amplificador/filtro

Supressão do ruído gerado pelas resistências

Variação do valor médio de termo curto?

Mudança de escala...

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Teste do amplificador/filtroTeste 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

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Curvas de ganhoCurvas de ganho

Ganho 10000 V/V (80dB)

Frequências de corte próximas

Impossibilidade de comparação às baixas frequências (50 Hz)

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Processamento de sinalProcessamento de sinal

MATLAB Aquisição pela placa

de som Filtragem digital

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Placa de somPlaca de som

Escalamento da frequência de corte com fs.

Correcção da frequência da placa de som

Acoplamento capacitivo

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Filtro digitalFiltro digital Filtro eliptico Ordem 10 Forte atenuação na

banda de corte Alguma distorção de

fase (irrelevante).