Harmonic techniques are employed to leverage low-cost, ordinary surface mount technology (SMT) to high microwave frequencies where tight beamforming with a small antenna makes reliable, high-accuracy pulse-echo radar systems possible. The implementation comprises a 24 GHz short-pulse transceiver comprised of a pulsed harmonic oscillator employed as a transmitter and an integrating, pulsed harmonic sampler employed as a receiver. The transmit oscillator generates a very short (0.5 ns) phase-coherent harmonic-rich oscillation at a sub-multiple of the actual transmitter frequency. A receiver local oscillator operates at a sub-multiple of the transmit frequency and is triggered with controlled timing to provide a very short (0.5 ns), phase-coherent local oscillator burst. The local oscillator burst is coupled to an integrating harmonic sampler to produce an integrated, equivalent-time replica of the received RF. The harmonic techniques overcome four major problems with non-harmonic approaches: 1) expensive, precision assembly, 2) high local oscillator noise, 3) sluggish oscillator startup, and 4) spurious local oscillator injection locking on external RF. The transceiver can be used for automotive backup and collision warning, precision radar rangefinding for fluid level sensing and robotics, precision radiolocation, wideband communications, and time-resolved holographic imaging.

De harmonische technieken zijn aangewend aan goedkope hefboomwerking, zet de gewone oppervlakte technologie (SMT) aan hoge microgolffrequenties waar op vast het beamforming met een kleine antenne betrouwbare mogelijk maakt, hoog-nauwkeurigheids impuls-echo radarsystemen. De implementatie bestaat uit een 24 GHz kort-impulszendontvanger die van een gepulseerde harmonische oscillator wordt samengesteld die als zender en het integreren, gepulseerde harmonische monstertrekker wordt aangewend die als ontvanger wordt aangewend. De transmit oscillator produceert een zeer korte (0,5 NS) fase-coherente harmonisch-rijke schommeling bij sub-multiple van de daadwerkelijke zenderfrequentie. Een ontvangers lokale oscillator werkt bij sub-multiple van de transmit frequentie en met gecontroleerde timing teweeggebracht om zeer kort (0,5 NS) te verstrekken, fase-coherente lokale oscillatoruitbarsting. De lokale oscillatoruitbarsting wordt gekoppeld aan een het integreren harmonische monstertrekker om geïntegreerd, gelijkwaardig-tijdreplica te produceren van ontvangen rf. De harmonische technieken overwinnen vier belangrijke moeilijkheden met niet harmonische benaderingen: 1) dure, precisieassemblage, 2) hoog lokaal oscillatorlawaai, 3) traag oscillatoropstarten, en 4) het onechte lokale sluiten van de oscillatorinjectie op extern rf. De zendontvanger kan voor automobielsteun en botsingswaarschuwing, de afstandsmeting van de precisieradar voor het vloeibare niveau ontdekken en robotica, precisieradioplaatsbepaling, wideband mededelingen, en tijd-vastbesloten holografische weergave worden gebruikt.