[發明專利]一種毫米波傳感器及智能探測器

在審

• 申請號: 201710933420.9
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107817532A
• 公開（公告）日: 2018-03-20
• 發明（設計）人: 王勇;張華彬;沈照國;文超;郭冬冬;王國強
• 申請（專利權）人: 成都菲斯洛克電子技術有限公司
• 主分類號: G01V3/12
• 分類號: G01V3/12;G01S7/40
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司11340
• 代理人: 楊春

1.一種毫米波傳感器，其特征在于，包括依次連接的信號產生器、收發集成芯片、帶通濾波器、放大器、A/D轉換器和數字信號處理器；

所述信號產生器，包括相連接的晶振和鎖相環，用于產生三角波信號，并輸入到所述收發集成芯片；

所述收發集成芯片，用于對接收到的三角波信號控制其中心頻率產生調頻連續波信號，并以一定波束寬度向空間輻射電磁波，遇到目標回波反射信號加到混頻器與耦合來的發射信號混頻，形成I、Q正交差頻信號，并輸入到所述帶通濾波器；

所述帶通濾波器，用于對所述I、Q正交差頻信號進行濾波，得到有效目標信號，并輸入到所述放大器；

所述放大器，用于將所述有效信號進行放大，并將放大后的有效目標信號輸入到所述A/D轉換器；

所述A/D轉換器，用于將所述放大后的有效目標信號轉換成數字信號，并輸入到所述數字信號處理器；

所述數字信號處理器，用于對所述數字信號進行分析計算，得到目標具體距離信息。

2.根據權利要求1所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述收發集成芯片包括：壓控振蕩器，用于對接收到的三角波信號控制其中心頻率產生調頻連續波信號；

功分器，用于將所述調頻連續波信號分為兩路發射信號輸出，一路發射信號依次通過放大器、檢波器和毫米波微帶發射天線以一定波束寬度向空間輻射2mm電磁波；另一路發射信號通過放大器和移相器耦合到混頻器，毫米波微帶接收天線接收到目標回波信號，經過低噪聲放大器放大后在混頻器與耦合來的發射信號混頻，得到兩路I、Q正交差頻信號。

3.根據權利要求1所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述A/D轉換器采樣率為2.4MHz。

4.根據權利要求1所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述鎖相環為具有調制和波形產生能力的6.1GHz小數N分頻頻率合成器。

5.根據權利要求2所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述壓控振蕩器的輸出信號一部分耦合到所述鎖相環，用于控制壓控振蕩器輸出相應的輸出頻率，從而形成一個頻率控制的環路。

6.根據權利要求2所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述毫米波發射芯片的功率為0dBm，其微帶天線的增益為8dbi。

7.根據權利要求1所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述帶通濾波器通帶范圍為10～500KHz，阻帶抑制率為-40dB。

8.根據權利要求1所述的毫米波傳感器，其特征在于，所述收發集成芯片為2mm收發集成芯片，所述毫米波傳感器為2mm波傳感器。

9.根據權利要求1所述的毫米波傳感器，其特征在于，該毫米波傳感器采用片上系統和封裝內系統設計以及先進的半導體鍺化硅工藝制成。

10.一種智能探測器，其特征在于，包括若干個權利要求1至9中任一項所述的毫米波傳感器，以及與每個所述毫米波傳感器均相連的信號處理器，所述信號處理器連接控制系統。