[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

本發明公開了一種低功耗毫米波雷達探測模塊，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。本發明提供了一種低功耗毫米波雷達探測模塊，具有體積小、功耗低、集成度高的優勢。

技術領域

本發明涉及雷達探測，特別是涉及一種低功耗毫米波雷達探測模塊。

背景技術

在通信、雷達和空間探測等領域，雷達探測在民品及軍品領域的應用已經越來越廣泛，相關產品也逐步趨向于小型化，集成化，低成本及低功耗要求。

探測雷達可分為激光雷達、超聲波雷達、紅外雷達和毫米波雷達，激光雷達具有探測距離遠、精度高的特點，但是容易受到雨霧等天氣或環境因素干擾。超聲和紅外雷達具有價格低，設計簡單的優點，但是會受到溫度變化的影響，且探測距離有限。然而毫米波雷達的介質是電磁波，具有探測距離遠、穿透能力強、環境適應性強以及實時性好的優點。但是，在毫米波雷達的設計過程中，經常需要考慮毫米波雷達的功耗問題，如何降低毫米波雷達探測模塊的功耗，對于毫米波雷達的使用具有著重要意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種低功耗毫米波雷達探測模塊。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種低功耗毫米波雷達探測模塊，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。

優選地，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；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。

優選地，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。

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。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。