[发明专利]脉冲雷达发射机芯片及电子设备

说明书

本申请实施例提供一种脉冲雷达发射机芯片及电子设备，属于芯片技术领域，所述脉冲雷达发射机芯片包括依次连接的直接脉冲产生电路、全数字功率放大器和输出匹配网络，直接脉冲产生电路工作在超宽带频率，包括脉冲产生子电路和脉冲调制子电路，其中：脉冲产生子电路用于产生至少n个延迟不同的脉冲信号，n为大于等于2的整数；脉冲调制子电路为m个，用于将脉冲产生子电路的各脉冲信号输出端上的脉冲信号调制为脉冲控制信号，m为大于等于1的整数。本申请实施例能够产生高精度雷达脉冲信号，并且整个电路为全数字电路，功耗低，从而提高了基于该芯片的UWB系统整机的待机和工作时间。

技术领域

本申请涉及芯片技术领域，特别是指一种脉冲雷达发射机芯片及电子设备。

背景技术

超宽带(Ultra Wideband，UWB)雷达通常定义为：雷达发射信号的分数带宽(Fractional Band-Width，FBW)大于0.25的雷达。超宽带技术就是通过对非常短的单脉冲进行一系列的加工和处理，包括产生、传输、接收和处理等，实现通信、探测和遥感等功能。超宽带是指该技术的一个主要特点，即占用的带宽非常大。它也可以被称为脉冲雷达、脉冲无线电、无载波技术和时域技术等。

作为近距离无线通信技术之一，超带宽技术于2003年美欧发布相关标准时就曾引发一阵狂潮，但因后来未找到合适的应用场景而沉寂。2019年，苹果公司在iPhone11手机上搭载支持UWB技术的U1定位芯片再次将其推向前台，2020年智能手机厂商相继跟随采用UWB技术。一时间，UWB定位技术成为业界讨论的焦点。

目前基于UWB技术的室内定位系统主要采用DW1000芯片，而其发射机的功耗高达162mW，如图1所示。而基于UWB技术的存在，呼吸和心率检测系统主要采用NOVELDA公司的X4芯片，该芯片的功耗也高达120mW，如图2所示。因此大大限制了基于此类芯片的UWB系统整机的待机和工作时间。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种低功耗的脉冲雷达发射机芯片及电子设备。

根据本申请实施例的第一个方面，提供一种脉冲雷达发射机芯片，包括依次连接的直接脉冲产生电路、全数字功率放大器和输出匹配网络，所述直接脉冲产生电路工作在超宽带频率，包括脉冲产生子电路和脉冲调制子电路，其中：

所述脉冲产生子电路用于产生至少n个延迟不同的脉冲信号，n为大于等于2的整数；

所述脉冲调制子电路为m个，用于将所述脉冲产生子电路的各脉冲信号输出端上的脉冲信号调制为脉冲控制信号，m为大于等于1的整数，每个脉冲调制子电路的第一脉冲信号输入端和第二脉冲信号输入端分别与所述脉冲产生子电路的各脉冲信号输出端电连接，每个脉冲调制子电路的脉冲宽度控制信号输入端用于接收脉冲宽度控制信号，每个脉冲调制子电路的脉冲控制信号输出端与所述全数字功率放大器的信号输入端电连接以向所述全数字功率放大器输出脉冲控制信号。

根据本申请实施例的第二个方面，提供一种电子设备，包括上述的脉冲雷达发射机芯片。

本申请实施例提供的脉冲雷达发射机芯片及电子设备，脉冲雷达发射机芯片包括依次连接的直接脉冲产生电路、全数字功率放大器和输出匹配网络，直接脉冲产生电路工作在超宽带频率，包括脉冲产生子电路和脉冲调制子电路，脉冲产生子电路用于产生至少两个延迟不同的脉冲信号，脉冲调制子电路用于将脉冲产生子电路输出的各脉冲信号调制为脉冲控制信号，这样，直接脉冲产生电路通过射频信号直接产生脉冲控制信号，发送给全数字功率放大器后通过输出匹配网络进行输出，从而能够产生高精度雷达脉冲信号，并且整个电路为全数字电路，功耗低，从而提高了基于该芯片的UWB系统整机的待机和工作时间。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中DW1000芯片的发射机架构示意图；