开源雷达做到20km？一个PLFM雷达项目的FPGA实现拆解
说到雷达，很多人第一反应是：
👉 军工、昂贵、离普通工程师很远
但最近看到一个开源项目，直接把这件事“拉回地面”：
👉 一个基于 FPGA 的 PLFM 雷达系统，理论探测距离可达 20km
而且是完整开源设计，通过将现代 SDR 技术与创新系统相结合，实现了真正的相控阵性能，比商业替代方案低 90-95%——并提供开放的 API，可以构建自己的应用程序。
技术规格：
AERIS-10 有 2 个版本：
o AERIS-10N（Nexus），探测范围可达3公里 o AERIS-10E（扩展型）扫描范围可达20公里
频率：10.5GHz
天线类型：Nexus 为 8x16 贴片天线阵列，扩展版为 32x16 介质填充缝隙波导天线阵列。
电子控制的俯仰角和方位角波束控制。（原型机使用 16 个天线单元来控制俯仰角波束，方位角则由步进电机控制；但设计的系统可以进行改造，以电子方式控制俯仰角和方位角。）
输出：多目标距离和多普勒信息
界面：一个用 Python 编写的图形用户界面 (GUI)。
成本
系统架构
硬件组件
AERIS-10的主要子系统包括：
电源管理板- 为电子元件提供所有必要的电压电平，并进行适当的滤波和时序控制（时序控制由微控制器保证）。
频率合成器板- 采用高性能低抖动时钟发生器 (AD9523-1)，为以下应用提供相位对齐的时钟参考：
接收和发送频率合成器（ADF4382）
DAC
ADC
FPGA
主板包含：
DAC——生成雷达信号
2 个微波混频器 (LT5552) - 用于上变频和中频下变频
4 个 4 通道移相器 (ADAR1000) - 用于接收和发送链路波束成形
16 个前端芯片 (ADTR1107) - 用于低噪声放大 (RX) 和功率放大 (TX)
XC7A50T FPGA - 处理上游 FTG256 板上的雷达信号处理
USB接口
STM32F746xx 微控制器
时钟发生器（AD9523-1）
2 个频率合成器 (ADF4382)
用于雷达脉冲序列的 4 个 4 通道移相器 (ADAR1000)
2 个 ADS7830 ADC（位于功率放大器板上）用于 Idq 测量
功率放大器板上使用 2 个 DAC5578 用于 Vg 控制
用于 GUI 地图居中的 GPS 模块
GY-85 IMU 用于目标坐标的俯仰/横滚校正
BMP180 气压计
步进电机
8 个 ADS7830 温度传感器，用于冷却风扇控制
射频开关
16块功率放大器板- 仅用于AERIS-10E版本，配备10瓦QPA2962 GaN放大器，以扩展有效范围
天线阵列
AERIS-10N (Nexus) - 8x16 贴片天线阵列
AERIS-10X（扩展型） - 32x16 介质填充开槽波导天线阵列
其他组件：
滑环
步进电机和驱动器
散热风扇
AERIS-10 GUI
链接
https://github.com/NawfalMotii79/PLFM_RADAR
https://hackaday.io/project/205190-open-source-plfm-radar-up-to-20km-range/details
总结
这个项目最值得看的不是“能打多远”，而是：
👉 把一个雷达系统拆成了工程可以实现的模块
对于 FPGA 工程师来说，本质就是：
高速数据采集 + DSP处理 + 实时输出
适合信号处理的工程师进行研究~就是成本太高了