[發明專利]接收器設備

有效

• 申請號: 202010777586.8
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN112332877B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: M.莫赫塔里;J.康;A.庫爾多利安;D.庫斯門科;E.A.索韋羅;R.G.納格勒;H.沙里菲;I.比利克
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作有限責任公司
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16;H04B1/26;H04B1/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 鄒松青;劉茜

提供一種接收器設備。該設備包括：單個場效應晶體管混頻器，其包括柵極、源極和漏極，其中源極或漏極中的一個被配置為從第一低噪聲放大器接收處于接收頻率的第一信號，并且源極或漏極中的另一個被配置為向第二低噪聲放大器輸出處于中頻的第二信號；以及本地振蕩器，被配置為向所述柵極施加第三信號。

技術領域

與示例性實施例一致的設備涉及接收器。更具體地，與示例性實施例一致的設備涉及雷達信號的接收器的架構。

背景技術

諸如客車、摩托車、卡車、運動型多功能車(SUV)、休閑車(RV)、船舶、飛機等的車輛正配備有被配置為檢測車輛周圍的物體的雷達裝置。物體的檢測和跟蹤可以用于自主車輛系統應用以及高級安全系統。

雷達可以在許多不同的頻率下工作。例如，可以通過增加雷達操作頻率來實現雷達中的高分辨率成像。在汽車應用中使用的一種類型的雷達是77 GHz雷達，其可以包括片上系統。該片上系統雷達可以被利用以用于通過上變頻和放大雷達頻率來實現更高頻率的雷達。然而，可能存在的問題在于，操作頻率的增加可能使發射功率降級，大多數接收器基于差分和平衡混頻器架構，并且可能存在本地振蕩器(LO)的子諧波泄漏到中頻(IF)中。根據示例性實施例，具有基于相干本地LO的接收器架構設計以通過上變頻77 GHz雷達信號來利用片上系統雷達的接收器設備解決了上述問題。

發明內容

一個或多個示例性實施例提供接收器設備。更具體地說，一個或多個示例性實施例提供了一種具有單個場效應晶體管混頻器的接收器設備，該單個場效應晶體管混頻器被配置為將在接收頻率處接收的信號轉換為中頻。

根據示例性實施例的一方面，提供一種接收器設備。所述設備包括跨導混頻器，其包括柵極、源極和漏極，其中所述源極被配置成從第一低噪聲放大器接收處于接收頻率的第一信號，并且所述漏極被配置成將處于中頻的第二信號輸出到第二低噪聲放大器；以及本地振蕩器，被配置為向所述柵極施加第三信號。該本地振蕩器可以包括：信號驅動器，其被配置為驅動驅動器信號；乘法器，其被配置為接收由所述信號驅動器輸出的驅動器信號，倍乘所述信號，并輸出倍乘的信號；差分到單端變換器，其被配置成接收倍乘的信號、變換倍乘的信號且輸出變換的信號；增益放大器，其被配置為接收所述變換的信號，放大所述變換的信號，并輸出增益放大的信號；以及濾波器，其包括陷波濾波器和帶通濾波器，所述濾波器被配置成接收所述增益放大的信號，對所述增益放大的信號進行濾波以抑制帶外諧波和噪聲，并且將濾波的信號作為所述第三信號輸出到所述柵極。所述陷波濾波器包括f*(n-m)濾波器，其中，f是信號驅動器的頻率，m是對應于本地振蕩器的乘法器的頻率乘數，并且n是所述接收頻率比信號驅動器的頻率的倍數。

信號驅動器可以包括頻率為 f的微米或毫米波源。

乘法器可以是推挽式乘法器。

跨導混頻器可以是基于單個場效應晶體管的混頻器。

濾波器可以包括并聯耦合傳輸線濾波器或四分之一波長變換器。

帶通濾波器可以是f*(m)濾波器，其中f是信號驅動器的頻率，而m是對應于本地振蕩器的乘法器的頻率乘數。

第一低噪聲放大器和第二低噪聲放大器可以是單端低噪聲放大器。

本地振蕩器可以被配置為向柵極施加160 GHz的第三信號。

信號驅動器可以被配置為驅動處于20GHz的所述驅動器信號。

乘法器可以是8x乘法器。

差動到單端變換器可以是160 GHz變換器。

增益放大器可以是160 GHz單端功率放大器。

陷波濾波器可以是80 GHz陷波濾波器，帶通濾波器可以包括四分之一波長變換器。

所述設備的輸入級可以包括短路短截線，以保護下游器件免受靜電放電。