一种调频连续波雷达收发器.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110501678A(43)申请公布日2019.11.26(21)申请号201910934262.8(22)申请日2019.09.29(71)申请人北京无线电测量研究所地址100854北京市海淀区永定路50号(72)发明人曹佳陈鹏鹏陈鹏伟齐全文彭尧(74)专利代理机构北京正理专利代理有限公司11257代理人付生辉(51)Int.Cl.G01S7/28(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种调频连续波雷达收发器(57)摘要本发明公开一种调频连续波雷达收发器，包括：锁相环，用于提供本振信号；射频输入单元，与锁相环第一输出端相连接，用于接收第一射频信号，并基于本振信号对第一射频信号进行混频后输出中频信号；及射频输出单元，与锁相环第二输出端相连接，用于基于本振信号输出第二射频信号；其中，锁相环的工作频率为射频频率的1/2。本发明的调频连续波雷达收发器，采用正交变频的调频连续波雷达，对镜像频率处的干扰可进行有效的滤除，相比单相变频结构，抗干扰能力更强。另外，电路结构简单、面积小、成本低、性能优良，能够实现高集成度，为硅基毫米波雷达特别是77GHz频率以上的雷达系统中出现的电气指标差的问题提供了解决方案。CN110501678ACN110501678A权利要求书1/2页1.一种调频连续波雷达收发器，其特征在于，所述收发器包括：锁相环，用于提供本振信号；射频输入单元，与所述锁相环第一输出端相连接，用于接收第一射频信号，并基于所述本振信号对所述第一射频信号进行混频后输出中频信号；及射频输出单元，与所述锁相环第二输出端相连接，用于基于所述本振信号输出第二射频信号；其中，所述锁相环的工作频率为射频频率的1/2。2.根据权利要求1所述的调频连续波雷达收发器，其特征在于，所述射频输入单元包括第一2倍频器、第一功率分配器和四通道接收机，其中，所述锁相环的第一输出端连接至所述第一2倍频器的输入端；所述第一2倍频器的输出端连接至所述第一功率分配器的输入端；所述第一功率分配器的各输出端分别连接至所述四通道接收机的对应的本振输入端；及所述第一射频信号分别连接至所述四通道接收机的对应的射频输入端；其中，所述射频输入单元对所述第一射频信号进行混频后经所述四通道接收机的对应输出端输出对应中频信号。3.根据权利要求1所述的调频连续波雷达收发器，其特征在于，所述射频输出单元包括第二2倍频器、第二功率分配器和三通道发射机，其中，所述锁相环的第二输出端连接至所述第二2倍频器的输入端；所述第二2倍频器的输出端连接至所述第二功率分配器的输入端；所述第二功率分配器的各输出端分别连接至所述三通道发射机的对应输入端；及所述三通道输出机的各输出端用于输出对应的第二射频信号。4.根据权利要求1-3中任一所述的调频连续波雷达收发器，其特征在于，所述锁相环包括：鉴相器，所述鉴相器的第一输入端连接至参考频率；电荷泵，所述电荷泵的输入端连接至所述鉴相器的输出端；环路滤波器，环路滤波器的输入端连接至所述电荷泵的输出端；压控振荡器，所述压控振荡器的输入端连接至所述环路滤波器的输出端，所述压控振荡器的输出端用于输出第二射频信号；16预分频器，所述16预分频器的输入端连接至所述压控振荡器的输出端；4/5双模分频器，所述4/5双模分频器的第一输入端连接至所述16预分频器的输出端；可编程计数器，所述可编程计数器的输入端连接至所述4/5双模分频器的输出端，所述可编程计数器的输出端连接至所述鉴相器的第二输入端；及线性调频产生器，包括波形产生器和ΔΣ调制器，所述波形产生器的输入端连接至所述可编程计数器的输出端，所述波形产生器的输出端连接至所述ΔΣ调制器的输入端，所述ΔΣ调制器的输出端连接至所述4/5双模分频器的第二输入端。5.根据权利要求1-3中任一所述的调频连续波雷达收发器，其特征在于，所述四通道接收机包括四个接收通道，所述四个接收通道中的每个接收通道为正交变频结构，包括：低噪声放大器，所述低噪声放大器的输入端连接至所述第一射频信号；2CN110501678A权利要求书2/2页混频器，所述混频器的第一输入端连接至所述低噪声放大器的输出端，所述混频器的输出端用于输出所述中频信号；驱动放大器，所述驱动放大器的输入端用于输入所述本振信号，所述驱动放大器的第一输出端连接至所述混频器的第二输入端；90°移相器，所述90°移相器的输入端连接至所述驱动放大器的第二输出端，所述90°移相器的输出端连接至所述混频器的第三输入端。6.根据权利要求5所述的调频连续波雷达收发器，其特征在于，所述收发器还包括第一功率检测器，所述第一功率检测器连接至所述低噪声放大器的所述输出端，用于检测第一射频信号的大小。7.根据权利要求3所述的调