[實用新型]一種模擬基帶電路及77GHz汽車雷達

有效

• 申請號: 201920380277.X
• 申請日: 2019-03-21
• 公開（公告）號: CN210090662U
• 公開（公告）日: 2020-02-18
• 發明（設計）人: 吳博文;段宗明;王研;廖兵兵;呂偉
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第三十八研究所
• 主分類號: G01S7/02
• 分類號: G01S7/02;H03F3/68
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;劉兵

本實用新型涉及信號處理技術領域，公開了一種模擬基帶電路及77GHz汽車雷達。該模擬基帶電路包括第一緩沖放大器、高通濾波器和低通濾波器，第一緩沖放大器用于對模擬基帶信號進行增益放大，高通濾波器和低通濾波器用于對增益放大后的模擬基帶信號進行濾波處理。該77GHz汽車雷達包括上述的模擬基帶電路。該模擬基帶電路以CMOS實現，該模擬基帶電路的第一緩沖放大器實現0～42dB增益可控、高通濾波器實現高通截止頻率100KHz～5MHz可控、低通濾波器實現低通截止頻率5MHz～25MHz可控，從而提高了汽車雷達系統的集成度和信號處理能力。

技術領域

本實用新型涉及汽車雷達技術領域，具體地，涉及一種模擬基帶電路及77GHz汽車雷達。

背景技術

隨著人們對安全、舒適的駕駛體驗的不斷追求，中高端乘用車輛也開始要求配備更多的車輛安全設備，自動駕駛成為汽車的新方向。傳統的紅外、激光雷達取得了很大的發展，但是由于其在煙、霧、云、沙塵暴等惡劣天氣中使用受限，催生了對毫米波雷達的研究。近年來，關于毫米波雷達的研究成為熱點，其全天候的工作特點將促進雷達性能的提升。

目前，毫米波汽車雷達的工作頻段主要為24GHz和77GHz，以及日本的60GHz等。使用這些頻段的主要原因是這些頻段與其他頻段相比較而言應用/占用的頻率較小，且這些頻段在大氣中的衰減速度慢、適合長距離傳輸。工作頻段為77GHz的汽車雷達是未來的主流方向，其主要的優點有：1)探測距離遠、帶寬大；2)獨有頻段：在歐洲24GHz很早之前就已經被分配給射電天文和電信工業應用，為了減少對它們的干擾，歐盟限制了24GHz車用毫米波雷達發射功率，僅用于短距離雷達，而77GHz頻段目前是汽車雷達應用獨有。

雷達系統主要分為調頻連續波(FMCW)雷達以及脈沖雷達。對于脈沖雷達系統來說，當目標距離非常近時，發射脈沖和接收脈沖之間的時間差較小，系統需要采用高速信號處理，系統將變得非常復雜。因此，毫米波汽車雷達系統通常采用結構簡單、成本較低且適合做近距離探測的調頻連續波雷達。

傳統毫米波系統多采用分離器件，而采用CMOS工藝可以大大提高雷達系統的集成度，降低成本。77GHz毫米波雷達為滿足0.1m～200m的工作距離需求，雷達工作頻率范圍為76GHz～81GHz，模擬基帶電路工作在雷達接收機的混頻器之后，為滿足工作需求，要對基帶信號進行濾波和放大處理，且信號帶寬和增益可控，同時模擬基帶電路應不影響接收機的線性度，并盡可能引入較小的噪聲，因此需要特定的設計手段和技術進行相應的處理。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種模擬基帶電路及包含該模擬接待電路的77GHz汽車雷達，該模擬基帶電路以CMOS實現，并考慮了線性度、噪聲、帶寬和增益等多個因素的影響，提高了該77GHz汽車雷達系統的集成度和信號處理能力。

為了實現上述目的，在一方面，本實用新型提供了一種模擬基帶電路，該模擬基帶電路以CMOS實現，包括第一緩沖放大器、高通濾波器和低通濾波器，第一緩沖放大器用于將模擬基帶信號增益放大，高通濾波器和低通濾波器用于對增益放大后的模擬基帶信號進行帶寬濾波處理。

優選地，模擬基帶電路還包括第二緩沖放大器，用于在第一緩沖放大器將模擬基帶信號增益放大之前對模擬基帶信號進行電平轉換，并發送至第一緩沖放大器。

優選地，模擬基帶電路還包括第三緩沖放大器，用于對經過高通濾波器和低通濾波器帶寬濾波處理后的模擬基帶信號進行電平轉換，并輸出。

優選地，第一緩沖放大器包括一級增益放大器、二級增益放大器和三級增益放大器，分別用于對模擬基帶信號實現0dB或者6dB、0dB或者12dB和0dB或者24dB的增益放大。