[实用新型]一种毫米波传感器及智能探测器

摘要

本实用新型涉及一种毫米波传感器及智能探测器，该毫米波传感器包括依次连接的信号产生器、收发集成芯片、带通滤波器、放大器、A/D转换器和数字信号处理器。该毫米波传感器和现存的24/77GHz毫米波传感器相比，信号频率更高，具有波束指向性强，抗干扰能力强，体积小、重量小的优点；另外，采用基于SiGe工艺的收发集成芯片和分立器件组成的传感器相比，具有结构简单、体积小便携、便于批量生产、成本低的优点，大大提升了传感器的适应性，为日后日益复杂的信息化探测环境提供了强大的技术支撑。 1

主权项

1.一种毫米波传感器，其特征在于，包括依次连接的信号产生器、收发集成芯片、带通滤波器、放大器、A/D转换器和数字信号处理器；

所述信号产生器，包括相连接的晶振和锁相环，用于产生三角波信号，并输入到所述收发集成芯片；

所述收发集成芯片，用于对接收到的三角波信号控制其中心频率产生调频连续波信号，并以一定波束宽度向空间辐射电磁波，遇到目标回波反射信号加到混频器与耦合来的发射信号混频，形成I、Q正交差频信号，并输入到所述带通滤波器；

所述带通滤波器，用于对所述I、Q正交差频信号进行滤波，得到有效目标信号，并输入到所述放大器；

所述放大器，用于将所述有效信号进行放大，并将放大后的有效目标信号输入到所述A/D转换器；

所述A/D转换器，用于将所述放大后的有效目标信号转换成数字信号，并输入到所述数字信号处理器；

所述数字信号处理器，用于对所述数字信号进行分析计算，得到目标具体距离信息。

2.根据权利要求1所述的毫米波传感器，其特征在于，所述收发集成芯片包括：压控振荡器，用于对接收到的三角波信号控制其中心频率产生调频连续波信号；

功分器，用于将所述调频连续波信号分为两路发射信号输出，一路发射信号依次通过放大器、检波器和毫米波微带发射天线以一定波束宽度向空间辐射2mm电磁波；另一路发射信号通过放大器和移相器耦合到混频器，毫米波微带接收天线接收到目标回波信号，经过低噪声放大器放大后在混频器与耦合来的发射信号混频，得到两路I、Q正交差频信号。

3.根据权利要求1所述的毫米波传感器，其特征在于，所述A/D转换器采样率为2.4MHz。

4.根据权利要求1所述的毫米波传感器，其特征在于，所述锁相环为具有调制和波形产生能力的6.1GHz小数N分频频率合成器。

5.根据权利要求2所述的毫米波传感器，其特征在于，所述压控振荡器的输出信号一部分耦合到所述锁相环，用于控制压控振荡器输出相应的输出频率，从而形成一个频率控制的环路。

6.根据权利要求2所述的毫米波传感器，其特征在于，所述毫米波发射芯片的功率为0dBm，其微带天线的增益为8dbi。

7.根据权利要求1所述的毫米波传感器，其特征在于，所述带通滤波器通带范围为10～500KHz，阻带抑制率为‑40dB。

8.根据权利要求1所述的毫米波传感器，其特征在于，所述收发集成芯片为2mm收发集成芯片，所述毫米波传感器为2mm波传感器。

9.根据权利要求1所述的毫米波传感器，其特征在于，该毫米波传感器采用片上系统和封装内系统设计以及先进的半导体锗化硅工艺制成。

10.一种智能探测器，其特征在于，包括若干个权利要求1至9中任一项所述的毫米波传感器，以及与每个所述毫米波传感器均相连的信号处理器，所述信号处理器连接控制系统。