[發明專利]一種低功耗毫米波雷達探測模塊

在審

• 申請號: 201910372107.1
• 申請日: 2019-05-06
• 公開（公告）號: CN110068812A
• 公開（公告）日: 2019-07-30
• 發明（設計）人: 余華章;趙云靖
• 申請（專利權）人: 成都泰格微電子研究所有限責任公司
• 主分類號: G01S13/02
• 分類號: G01S13/02;G01S7/02
• 代理公司: 成都巾幗知識產權代理有限公司 51260
• 代理人: 潘文林

1.一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：包括毫米波收發電路、低功耗處理器、PLL電路、時鐘產生單元、發送天線和接收天線；

所述低功耗處理器分別與毫米波收發電路和PLL電路連接，所述毫米波收發電路分別與發送天線和接收天線連接；所述PLL電路的輸入端與時鐘產生單元連接，PLL電路的輸出端與毫米波收發電路連接；

所述毫米波收發電路，在低功耗處理器的控制下產生鋸齒線性調頻連續波，傳輸給發送天線進行發射，并通過接收天線探測回波信號，傳輸給低功耗處理器；

所述PLL電路，在低功耗處理器的控制下，對來自時鐘產生單元的時鐘信號進行處理，并提供給毫米波收發電路；

所述低功耗處理器，用于對毫米波收發電路和PLL電路的休眠進行控制，并配置毫米波收發電路產生的發送信號波形，對來自毫米波收發電路的回波信號進行處理，解算出目標的距離、速度和方位信息。

2.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述低功耗處理器采用帶有DSP功能的STM32L4系列單片機，該系列的單片機集成了高精度的ADC和DAC，以實現與毫米波收發電路之間信號的AD/DA轉換。

3.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述低功耗處理器控制毫米波收發電路產生的信號呈周期性，在每個周期內，低功耗處理器控制毫米波收發電路和PLL電路3/4的時間處于休眠狀態，1/4的時間處于工作狀態。

4.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述低功耗毫米波雷達探測模塊還包括供電電源，所述供電電源分別與毫米波收發電路、低功耗處理器、PLL電路和時鐘產生單元連接。

5.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述毫米波收發電路包括接收通道、發送通道和分頻器；所述分頻器的輸入端與PLL電路連接，分頻器的輸出端分別與接收通道和發射通道連接，為接收通道和發射通道提供所需頻率的信號。

6.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述發射通道包括信號產生模塊、頻綜模塊、第一濾波器和功放PA，所述信號產生模塊的輸入端與低功耗處理器連接，在低功耗處理器的控制下產生鋸齒線性調頻連續波，信號產生模塊的輸出端與頻綜模塊的第一輸入端連接，頻綜模塊的第二輸入端與分頻器連接，頻綜模塊的輸出端通過第一濾波器和功放PA與發送天線連接。

7.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述接收通道包括低噪聲放大器LNA、混頻器和第二濾波器；所述混頻器的第一輸入端通過低噪聲放大器LNA與接收天線連接，混頻器的第二輸入端與分頻器連接，所述混頻器的輸出端通過第二濾波器與低功耗處理器連接。

8.根據權利要求1所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述接收天線、發送天線與毫米波收發電路設置于同一PCB印制版上。

9.根據權利要求8所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述接收天線和發送天線包含相同的天線結構，所述天線結構包括第一天線片（1）和第二天線片（2），所述第一天線片（1）通過饋線與第二天線片（2）連接，所述第二天線片（2）通過饋線與毫米波收發電路連接。

10.根據權利要求9所述的一種低功耗毫米波雷達探測模塊，其特征在于：所述第一天線片（1）和第二天線片（2）上均開設有十字槽（3）。