[發明專利]電子電路、雷達設備和對雷達設備執行自診斷的方法

有效

• 申請號: 201410044168.2
• 申請日: 2014-01-30
• 公開（公告）號: CN104020453A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 松村宏志
• 申請（專利權）人: 富士通株式會社
• 主分類號: G01S7/40
• 分類號: G01S7/40;G01S13/93
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 朱勝;陳煒

技術領域

本文中的公開內容涉及一種用于對雷達設備執行自診斷的電子電路，并且還涉及一種雷達設備以及一種用于對雷達設備執行自診斷的方法。

背景技術

毫米波雷達設備從發送器發送毫米無線電波，然后，接收并分析被物體反射的毫米無線電波，從而測量與物體的距離以及相對速度（即，物體與雷達設備之間的速度差）。毫米波雷達設備可安裝在汽車中以提供用于控制駕駛速度以保持恒定的車輛間距離的巡航控制系統或者提供用于避免碰撞或用于降低沖撞速度的自動制動系統。

毫米波雷達設備的成本降低可能要求減少在生產線上所執行的測試處理。用在汽車中的毫米波雷達設備可能要求高安全性標準。防止誤操作是極其重要的，并且在雷達操作期間監視故障的能力是期望的特征。為了滿足這樣的要求，用于測試目的的BIST（內置自測試）電路可并入收發器電路中。

用于測量與物體的距離和相對速度的一種類型的毫米波雷達設備是FMCW（調頻連續波）雷達設備。FMCW雷達設備發送經過三角波頻率調制的毫米無線電波，并且基于接收到的信號與發送的信號之間的頻率差來通過計算測量與物體的距離和相對速度。

在FMCW雷達設備中，用于生成要從雷達發送的高頻發送信號的PLL（鎖相環）電路以三角波形式改變分頻器的分頻比，從而生成經過三角波頻率調制的高頻發送信號。為了通過將BIST電路并入這樣的FMCW雷達設備中來進行在電路內部的測試，除了設置用于生成發送信號的PLL電路和分頻比控制電路外，還可設置產生用于測試目的的虛擬接收信號的PLL電路和分頻比控制電路。這樣的配置意味著，為了發送目的和接收目的中的每個目的而分別地提供復雜的分頻比控制電路，從而導致電路大小、功耗和成本的增加。

考慮到上述狀況，優選的是提供一種電子電路，該電子電路具有用在雷達設備中的有效電路配置并且能夠針對FMCW信號執行自診斷。

[相關技術的文獻]

[專利文獻]

[專利文獻1]日本早期公開專利公布第2003-14837

發明內容

根據實施例的一方面，一種電子電路包括：第一PLL電路，包括分頻比被可變地控制的第一分頻器；第二分頻器，用于對輸入到第一分頻器的信號的頻率進行分頻；延遲電路，用于延遲第二分頻器的輸出信號；第二PLL電路，用于接收延遲電路的輸出信號作為參考信號；以及混頻器電路，用于接收第一PLL電路的振蕩信號和第二PLL電路的振蕩信號作為輸入。

一種雷達設備包括：第一PLL電路，包括分頻比被可變地控制的第一分頻器；第二分頻器，用于對輸入到第一分頻器的信號的頻率進行分頻；延遲電路，用于延遲第二分頻器的輸出信號；第二PLL電路，用于接收延遲電路的輸出信號作為參考信號；第一信號路徑，來自接收天線的接收信號通過該第一信號路徑傳播；第二信號路徑，用于將第二PLL電路的振蕩信號提供到第一信號路徑；混頻器電路，用于接收通過第一信號路徑傳播的信號和第一PLL電路的振蕩信號作為輸入；第三信號路徑，用于將第一PLL電路的振蕩信號提供到發送天線；AD轉換電路，用于將混頻器電路的輸出信號轉換成數字信號；以及信號處理電路，用于檢測AD轉換電路的輸出信號的頻率分量。

一種對雷達設備執行自診斷的方法包括：在可變地控制第一PLL電路的第一分頻器的分頻比的同時使得第一PLL電路產生第一振蕩信號；使得第二分頻器對輸入到第一分頻器的信號的頻率進行分頻；使得延遲電路延遲第二分頻器的輸出信號；使得第二PLL電路使用延遲電路的輸出信號作為參考信號來產生第二振蕩信號；將第一振蕩信號和第二振蕩信號輸入到混頻器電路；基于混頻器電路的輸出來檢測第一振蕩信號的頻率與第二振蕩信號的頻率之間的頻率差；以及檢查所檢測到的頻率差是否與第一分頻器的分頻比和延遲電路的延遲時間一致。

附圖說明

圖1是示出雷達設備的配置的示例的圖；

圖2是示出發送信號與接收信號之間的關系的圖；

圖3是示出根據實施例的雷達設備的配置的示例的圖；

圖4是示出發送信號與虛擬接收信號之間的關系的圖；

圖5示出延遲電路的配置的示例的圖；

圖6是示出延遲電路的配置的另一示例的圖；

圖7是示出包括自診斷電路的雷達設備的配置的示例的圖；

圖8是示出圖7所示的雷達設備的操作的示例的流程圖；以及

圖9是示出雷達設備的配置的另一示例的圖。

具體實施方式