[實(shí)用新型]一種應(yīng)用于自動(dòng)門的24G多普勒雷達(dá)

有效

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• 申請日: 2017-11-14
• 公開（公告）號: CN207424242U
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張亦童;姜建文;徐亞軍;王成軍;袁利娟;劉洋
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州睿達(dá)汽車科技有限公司
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林超

本實(shí)用新型公開了一種應(yīng)用于自動(dòng)門的24G多普勒雷達(dá)。包括天線模塊、微波收發(fā)模塊和中頻采集模塊，天線模塊經(jīng)微波收發(fā)模塊和中頻采集模塊連接；天線模塊中，發(fā)射天線和接收天線均采用了微帶陣列天線結(jié)構(gòu)；微波收發(fā)模塊中，毫米波振蕩器輸出端與發(fā)射天線、混頻器的一輸入端連接，接收天線與混頻器的另一輸入端連接，混頻器的輸出端連接到中頻采集模塊；中頻采集模塊中，中頻處理電路的輸入端與混頻器的輸出端連接，中頻處理電路的輸出端連接到微處理器。本實(shí)用新型24G多普勒雷達(dá)在寬角下?lián)碛懈咴鲆妫岣吡耸铡l(fā)隔離度，可靈活調(diào)節(jié)感應(yīng)窗口，具有高功率，高靈敏度，小尺寸，重量輕，易于量產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種雷達(dá)系統(tǒng)，特別是涉及了應(yīng)用于自動(dòng)門的低成本、小型化的24G多普勒雷達(dá)。

背景技術(shù)

在自動(dòng)門的應(yīng)用中，微波傳感器相對于傳統(tǒng)的紅外傳感器，具有信號穿透力強(qiáng)，不受環(huán)境因素(如煙塵，溫度)影響，壽命更長，穩(wěn)定性更高，且能監(jiān)測運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的優(yōu)點(diǎn)。因而微波傳感器成為了自動(dòng)門應(yīng)用中的熱點(diǎn)。

國內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)中，也有許多微波傳感器的應(yīng)用。其工作頻段常見于無需授權(quán)的ISM頻段，如2.4G，5.8G，10.525G和24G。傳感器尺寸常受限于天線尺寸，天線增益由振子疊加產(chǎn)生，天線尺寸與增益呈正比，與其工作頻段呈反比，為同時(shí)滿足高增益及傳感器的小尺寸，因而24G的微波傳感器成為主流。傳統(tǒng)的24G毫米波系統(tǒng)多采用技術(shù)成熟的波導(dǎo)結(jié)構(gòu)，但波導(dǎo)結(jié)構(gòu)的前端體積較大，在生產(chǎn)與安裝帶來很大不便，此外，波導(dǎo)結(jié)構(gòu)成本高昂，一致性差，無法一體化設(shè)計(jì)，無法進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決背景技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提出了一種應(yīng)用于自動(dòng)門的24G多普勒雷達(dá)，是具有一種低成本、小型化的24G多普勒雷達(dá)，通過硬件實(shí)現(xiàn)信號雷達(dá)發(fā)射和接收。

所述的自動(dòng)門是指將人或物體接近門的動(dòng)作識別為開門信號的控制單元，通過驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將門開啟，在人離開后再將門自動(dòng)關(guān)閉，并對開啟和關(guān)閉的過程實(shí)現(xiàn)控制的系統(tǒng)。在商場、賓館、飯店、機(jī)場。車站、銀行等場合已得到廣泛使用。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：

本實(shí)用新型包括天線模塊(AU)、微波收發(fā)模塊(MTU)和中頻采集模塊(IFPU)，天線模塊經(jīng)微波收發(fā)模塊和中頻采集模塊連接；天線模塊包括一發(fā)射天線與一接收天線，發(fā)射天線和接收天線均采用了微帶陣列天線結(jié)構(gòu)；微波收發(fā)模塊包含毫米波振蕩器和混頻器，毫米波振蕩器輸出端與發(fā)射天線、混頻器的一輸入端連接，接收天線與混頻器的另一輸入端連接，混頻器的輸出端連接到中頻采集模塊；中頻采集模塊包含微處理器和中頻處理電路；中頻處理電路的輸入端與混頻器的輸出端連接，中頻處理電路的輸出端連接到微處理器。

所述的毫米波振蕩器包括有源器件、諧振回路、微帶耦合電路、微帶濾波電路和威爾金森功分器，有源器件采用PHEMT管，晶體管的漏極連接微帶耦合電路，將輸出功率部分耦合至柵極，形成正反饋電路，晶體管的柵極連接諧振回路，經(jīng)微帶濾波電路連接到威爾金森功分器的輸入端，威爾金森功分器的輸出端分為兩路，分別連接到發(fā)射天線和混頻器。

所述的天線模塊與微波收發(fā)模塊集成于一塊25mm×25mm四層線路板上，通過排針與中頻采集模塊的排座相連。

在高集成度微波天線設(shè)計(jì)方面，本實(shí)用新型采用微帶陣列天線的形式。微帶陣列天線具有口面場分布容易控制、天線口徑效率高、性能穩(wěn)定結(jié)構(gòu)簡單緊湊、強(qiáng)度高、安裝方便等特點(diǎn)。

在毫米波振蕩器中諧振回路設(shè)計(jì)方面，本實(shí)用新型采用了微帶開路結(jié)構(gòu)的形式，可以通過光刻技術(shù)以低的成本進(jìn)行批量生產(chǎn)，即使有苛刻的幾何形狀和尺寸要求，也可以極高的精度蝕刻，還能大大減小尺寸和重量。

本實(shí)用新型中，由于采用微帶陣列天線、微帶開路諧振回路等設(shè)置，使得在極小的尺寸下?lián)碛懈咴鲆婧土己玫姆较蛐浴?/p>