[实用新型]一种低功耗高集成度的国产化测速雷达射频前端

说明书

本实用新型公开了一种低功耗高集成度的国产化测速雷达射频前端，包括频率源、收发通道、收发一体的天线阵列以及电源四个部分。所述频率源部分为整个射频前端提供基准时钟信号，所述收发通道对发射和接收信号放大、滤波以及解调，所述收发一体天线阵列辐射和接收电磁波信号，所述电源为频率源和收发通道的各芯片供电。本实用新型集成度高，最终形态为一块多层印制板，免调试，具备批量生产的条件；此外，还具有方案简单、低功耗的优点，值得被推广使用。

技术领域

本实用新型涉及测速雷达射频前端技术领域，具体涉及一种低功耗高集成度的国产化测速雷达射频前端。

背景技术

毫米波雷达同超声波雷达相比，毫米波雷达具有体积小、质量轻和空间分辨率高等特点；与红外、激光、摄像头等光学传感器相比，毫米波雷达穿透烟雾和灰尘的能力强，具有全天候全天时的特点；此外，毫米波雷达的抗干扰能力也优于其他车载传感器。因而毫米波雷达在汽车、轨道交通的安全领域不可或缺。

车载毫米波雷达的研究始于20世纪60年代，主要在德、美、日等发达国家展开，其关键技术主要被大陆、海拉、博世、电装、Denso等公司垄断。国内厂商起步较晚，2013年以后，随着国外芯片的逐渐开放，国内进入一个快速的发展期。

然而，现在国产化测速雷达射频前端的集成度不够高，功耗也难以控制到较低的水平，无法满足一些应用场合的使用需求，为此，提出一种低功耗高集成度的国产化测速雷达射频前端。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：如何提高国产化测速雷达射频前端的集成度，同时降低功耗，提供了一种低功耗高集成度的国产化测速雷达射频前端。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本实用新型包括频率源模块、收发通道模块、天线阵列以及电源模块，所述频率源模块包括晶振芯片、锁相环芯片、环路滤波器电路、放大器芯片、单片机芯片与固定衰减器电路，所述收发通道模块包括多功能芯片，功分器、滤波器、差分转单端电路、有源滤波电路与限幅电路，所述锁相环芯片、所述环路滤波器电路、所述多功能芯片、所述放大器芯片、所述固定衰减器电路首尾依次连接，形成锁相环闭合回路，所述多功能芯片、所述功分器、所述滤波器、所述天线阵列依次连接，所述晶振芯片与所述锁相环芯片连接，所述单片机芯片分别与所述锁相环芯片、所述多功能芯片连接，所述多功能芯片、所述差分转单端电路、所述有源滤波电路、所述限幅电路、AD采集板卡依次连接。

优选的，所述多功能芯片集成了发射通道、接收通道、压控振荡器、分频器、温度传感器以及功率传感器。

优选的，所述多功能芯片的压控振荡器、分频器分别与所述环路滤波器电路、所述放大器芯片连接。

优选的，所述多功能芯片的发射信号输出端口与所述功分器的2端口连接，所述功分器的1端口与所述滤波器的1端口连接，所述滤波器的2端口与所述天线阵列连接，所述功分器3的端口与所述多功能芯片的接收信号输入端口连接。

优选的，所述电源模块包括电平转换电路、掉电保护电路、上电顺序电路，通过所述电平转换电路为所述频率源模块和所述收发通道模块中各芯片供电，通过所述掉电保护电路、上电顺序电路保障所述频率源模块和所述收发通道模块正常运行。

优选的，所述电源模块的+5V和-5V电压由AD采集板卡提供。

优选的，单个所述射频前端的功耗小于1W。

优选的，所述天线阵列为收发一体的微带天线阵列。

优选的，所述测速雷达射频前端的芯片、接头、介质基板等均为国产化产品，即实现了 100％国产化。

本实用新型相比现有技术具有以下优点：集成度高，最终形态为一块多层印制板，免调试，具备批量生产的条件；100％国产化，所选用芯片、接头以及介质基板均为国内自主研发的产品；此外，还具有方案简单、低功耗的优点，值得被推广使用。

附图说明