[实用新型]一种基于电磁混合耦合滤波器结构的微波传感器

说明书

本实用新型公开了一种基于电磁混合耦合滤波器结构的微波传感器,包括混频器单元、信号收发单元和具有电磁混合耦合滤波器结构的振荡器单元；所述振荡器单元，用于产生单频点信号，并分别传输给信号收发单元和混频器单元；所述信号收发单元，将来自振荡器单元的信号对外发送，并接收检测对象的反射信号，传输给混频器单元；所述混频器单元，将来自振荡器单元和信号收发单元的信号进行混频后对外输出。本实用新型采用电磁混合耦合结构滤波器做振荡器选频电路，结构简单，带宽窄，Q值高，具有高带外抑制，使振荡器有较好的相位噪声，进而提高了传感器的检测精度。

技术领域

本实用新型涉及微波技术领域，特别是涉及一种基于电磁混合耦合滤波器结构的微波传感器。

背景技术

随着智能家居技术的发展，微波传感器越来越多的应用于智能家居领域，目前一般采用5.8GHz频率检测物体移动，微波移动传感器是利用多普勒效应，由发射模块产生5.8GHz信号，并经过混合环及微带天线发射之后，与接收到的信号进行混频，通过对中频信号进行处理，判断是否有物体移动，是理想的低成本，低功耗，小尺寸移动检测器。广泛应用在物联网智能家电，自动门感应器，灯光控制开关，防盗报警等。和红外传感器比，微波传感器具有，有以下优点，与红外感应模块相比，感应距离更远、角度更广、无死区，无透镜和透镜老化问题；

不受温度、湿度、气流、灰尘、噪声、亮暗等影响，抗干扰能力强；可以穿透亚克力、玻璃以及薄的非金属材料；遇到障碍物易于反射，传输性能良好，易于制造加工，受环境影响小。目前市面上的传感器存在尺寸大，精度差等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于电磁混合耦合滤波器结构的微波传感器，采用电磁混合耦合结构滤波器做振荡器选频电路，结构简单，带宽窄，Q值高，具有高带外抑制，使振荡器有较好的相位噪声，进而提高了传感器的检测精度。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于电磁混合耦合滤波器结构的微波传感器，包括混频器单元、信号收发单元和具有电磁混合耦合滤波器结构的振荡器单元；

所述振荡器单元，用于产生单频点信号，并分别传输给信号收发单元和混频器单元；

所述信号收发单元，将来自振荡器单元的信号对外发送，并接收检测对象的反射信号，传输给混频器单元；

所述混频器单元，将来自振荡器单元和信号收发单元的信号进行混频后对外输出；

所述振荡器单元包括电磁混合耦合滤波器U1和三极管Q1，所述三极管Q1的集电极通过第一电阻R1连接到VCC供电端口，所述第一电阻R1和VCC供电端口的公共端通过第一电容C1接地，所述三极管Q1的集电极还分别通过第二电容C2和第四电容C4接地；所述三极管Q1的基极通过第三电容C3接地，三级管Q1的发射极直接接地；所述电磁混合耦合滤波器U1的一端与三极管Q1的基极连接，电磁混合耦合滤波器U1的另一端与三极管Q1的集电极连接；所述电磁混合耦合滤波器U1的两端还并联有第二电阻R2；所述三极管Q1的基极作为振荡器单元的输出端，分别与所述信号收发单元和混频器单元连接。

优选地，所述信号收发单元为天线单元，所述天线单元可以采用微带天线、偶极子天线、单极子天线和螺旋天线中的一种；所述电磁混合耦合滤波器U1包括接地通孔和关于接地通孔对称的两组耦合带线；每一组耦合带线均包括一段电耦合微带线和一段磁耦合微带线，在同一组耦合带线中，所述磁耦合微带线的一端与接地通孔连接，另一端与电耦合微带线连接；

两段所述的电耦合微带线正对，且两段电耦合微带线的缝隙位于接地通孔的正上方，两段电耦合微带线的缝隙之间产生电耦合；两段磁耦合微带线连接所述接地通孔产生磁耦合，进行形成了电磁耦合混合滤波器U1；所述接地通孔为金属化过孔；