目前对于海冰的研究主要集中在对南北极冰盖的研究,通过卫星遥感的方法研究冰盖的分布。但是这些方法效率低、分辨率低,无法快速得到薄冰的相关信息。本文研究内容为FMCW冰层厚度探测雷达,设计一套小型化、续航能力突出、可以突破直接测冰的限制的雷达系统,通过无人机探测到人类不能涉足的冰层。雷达系统分为射频部分和中频部分,射频部分主要进行射频收发链路的设计,本文主要是对中频部分进行设计和实现。首先介绍了 FMCW探冰雷达的理论基础,包括调制方式和雷达的系统结构,对影响雷达分辨率和精度的因素进行了分析;确定了 FMCW的扫频带宽,调制方式的选择;VCO非线性度的理论分析,讨其对设计指标的影响,为下一阶段的硬件设计和实现做好准备。然后进行中频部分硬件设计,首先设计VCO的调制信号产生电路并进行非线性度校正,然后对中频信号调理电路和采集存储部分进行了设计和实现。调理电路主要是对中频信号进行低噪声放大、AGC放大、滤除VCO调制信号的调幅影响、滤除高频噪声对中频信号的影响。处理后的中频信号经过采集存储电路,存储于SD卡。软件部分主要是对采集存储部分的STM32进行片上外设和外设的配置,通过对ADC、DMA、FSMC、SDIO等片上外设的配置,结合应用层软件的设计并挂载文件系统,完成软件部分的设计。设计出的采集存储部分进行PCB设计,并测试其电源性能、采集结果测试;测试VCO调谐电压;最后将数字中频系统和射频系统进行联调测试,测得实验用冰块数据并进行FFT分析,供后期进行算法分析。设计的关键在于VCO的非线性校正,VCO的线性度差会导致整个系统不能进行测量。本文最终成果是对FMCW探冰雷达的中频部分进行设计实现,能够将射频部分处理的中频信号进行采集和存储。