[發明專利]毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線模塊及系統

在審

• 申請號: 202011446517.5
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112763514A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 費鵬;溫鑫;李文揚;郭洧華
• 申請（專利權）人: 北京無線電計量測試研究所
• 主分類號: G01N22/00
• 分類號: G01N22/00;G01S13/89
• 代理公司: 中國航天科工集團公司專利中心 11024
• 代理人: 張國虹

1.一種毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線模塊，其特征在于，包括：

壓控振蕩器，用于產生微波頻段調頻連續波信號；

倍頻器，用于將所述微波頻段調頻連續波信號倍頻后頻率提升，成為毫米波FMCW信號；

毫米波信號與點頻信號源，用于產生中頻信號；

混頻器，用于對所述中頻信號進行調制；

第一放大器，用于對調制后的信號進行放大；

發射開關陣列，用于接收放大后的信號，同時依次打開各發射通道，經多個發射天線發出毫米波電磁波；

接收開關陣列，用于依次打開各接收通道，通過多個接收天線接收所述發射天線發出的經目標反射后的回波信號；

第二放大器，用于對回波信號進行信號放大；

第二混頻器，用于對放大后的回波信號進行調制；

第三混頻器，用于對調制后的信號進行解調得到基帶信號；

模數轉換器，用于接收所述基帶信號，進行模數轉換；

FPGA，用于對模數轉換后的信號進行數字處理。

2.根據權利要求1所述的毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線模塊，其特征在于，所述多個發射天線與所述多個接收天線采用稀疏分布的結構進行設置。

3.根據權利要求2所述的毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線模塊，其特征在于，所述稀疏分布的結構包括多個最小陣列模塊，所述多個最小陣列模塊按照具有一定行數的接收天線單元和具有一定列數的發射天線單元形成的單元結構進行依次排列，在所述接收天線單元和發射天線單元之間為所述發射開關陣列與所述接收開關陣列依次打開形成的等效相位中心。

4.根據權利要求3所述的毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線模塊，其特征在于：所述發射天線單元的數量與所述接收天線單元的數量相等或不等。

5.一種毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線系統，其特征在于，包括：多個陣列，所述多個陣列按照具有一定行數的接收天線單元和具有一定列數的發射天線單元形成的單元結構進行依次排列，其中，所述陣列模塊包括：

壓控振蕩器，用于產生微波頻段調頻連續波信號；

倍頻器，用于將所述微波頻段調頻連續波信號倍頻后頻率提升，成為毫米波FMCW信號；

毫米波信號與點頻信號源，用于產生中頻信號；

混頻器，用于對所述中頻信號進行調制；

第一放大器，用于對調制后的信號進行放大；

收發天線單元組成的陣列，用于以指定的功率、帶寬、極化方式發射和接收毫米波電磁波；

第二放大器，用于對毫米波電磁波進行回波信號放大；

第二混頻器，用于對放大后的回波信號進行調制；

第三混頻器，用于對調制后的信號進行解調得到基帶信號；

模數轉換器，用于接收所述基帶信號，進行模數轉換；

FPGA，用于對模數轉換后的信號進行數字處理。

6.根據權利要求5所述的毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線系統，其特征在于，在所述收發天線單元組成的陣列上集成接收天線電路板或發射天線電路板。

7.根據權利要求6所述的毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線系統，其特征在于：所述接收天線電路板或所述發射天線電路板的輸出端口連接天線電路板控制開關。

8.根據權利要求6所述的毫米波實時成像人員安檢系統的收發天線系統，其特征在于，所述發射天線電路板或所述接收天線電路板采用梯形外輪廓。