[發明專利]一種微波雷達自混頻振蕩電路及微波雷達傳感器

在審

• 申請號: 202210469133.8
• 申請日: 2022-04-30
• 公開（公告）號: CN114720946A
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 袁海斌;滕建億
• 申請（專利權）人: 深圳市大滄實業有限公司
• 主分類號: G01S7/282
• 分類號: G01S7/282;G01S7/285;G01S7/292;G01S7/35;G01S13/52;G01S13/58
• 代理公司: 深圳德駿專利商標代理事務所(普通合伙) 44727
• 代理人: 袁輝

本發明公開一種微波雷達自混頻振蕩電路，其具有電源輸入端和中頻輸出端，所述微波雷達自混頻振蕩電路還包括：三端子晶體管；第一反饋網絡；天線反饋網絡；高頻阻隔電阻，其一端與所述三端子晶體管連接，另一端與所述中頻輸出端連接；所述第一反饋網絡與天線反饋網絡共同作用，使所述三端子晶體管產生本振信號，所述天線反饋網絡將所述本振信號發射出去并接收所述本振信號反射回來的回波信號，所述回波信號和本振信號在所述三端子晶體管內混頻至中頻信號，所述中頻信號通過所述高頻阻隔電阻從所述中頻輸出端輸出。本發明集成度高、成本低。

技術領域

本發明涉及微波雷達，更確切地說是一種微波雷達自混頻振蕩電路。

背景技術

在微波雷達傳感器領域，當移動物體靠近或遠離雷達傳感器時，微波雷達發射的信號經過目標反射再次傳回雷達傳感器時，該微波信號會發生多普勒頻移現象。根據這一現象，可以實現對移動目標的速度監測以及移動感知。

傳統的微波雷達傳感器的混頻振蕩電路的原理如圖7所示，在此架構的微波雷達傳感器的混頻振蕩電路中，需要設計振蕩器、一分二功分器、混頻器、發射天線和接收天線。在該設計中，振蕩器產生的微波雷達信號一分為二，一部分通過發射天線發射出去，一部分作為混頻器的本振信號，與接收天線所接收到的目標回波信號進行混頻，最終輸出中頻信號。

在此架構中，需要振蕩器、一分二功分器、混頻器、發射天線和接收天線等各功能模塊。在實際設計過程中，如果各功能模塊設計在電路板的同一面，那么將會占用較大的電路板面積。如果收發天線與其他模塊分別設計在電路板的正反兩面，至少需要四層電路板才能實現，這將會提高產品的加工成本。

此外，由于每顆芯片設計只為實現單一電路功能，需要較多的芯片來實現，成本較高。同時，振蕩器的微波信號在不同功能的微波電路中傳輸，涉及到各功能模塊的阻抗匹配問題，導致設計難度提高。

顯然，現有微波雷達傳感器的混頻振蕩電路存在成本高的缺陷。

發明內容

本發明為了解決現有技術微波雷達傳感器的混頻振蕩電路存在成本高的技術問題，提供了一種微波雷達自混頻振蕩電路及微波雷達傳感器。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為設計一種微波雷達自混頻振蕩電路，其具有電源輸入端和中頻輸出端，所述微波雷達自混頻振蕩電路還包括：

三端子晶體管；

第一反饋網絡，其與所述電源輸入端及所述三端子晶體管連接，所述第一反饋網絡為所述三端子晶體管提供偏置電壓并進行選頻；

天線反饋網絡，其與所述三端子晶體管連接，所述天線反饋網絡用于收發信號并進行選頻；

高頻阻隔電阻，其一端與所述三端子晶體管連接，另一端與所述中頻輸出端連接；

所述第一反饋網絡與天線反饋網絡共同作用，使所述三端子晶體管產生本振信號，所述天線反饋網絡將所述本振信號發射出去并接收所述本振信號反射回來的回波信號，所述回波信號和本振信號在所述三端子晶體管內混頻至中頻信號，所述中頻信號通過所述高頻阻隔電阻從所述中頻輸出端輸出。

所述三端子晶體管為三極管，所述第一反饋網絡的兩端分別與所述三極管的基極和集電極連接，所述天線反饋網絡的一端與所述三極管的基極連接，另一端接地；所述三極管的發射極接地；所述高頻阻隔電阻的一端與所述三極管的基極連接。

所述天線反饋網絡包括：

天線，其一端接地；

隔直電容，其一端與所述天線的另一端連接，所述隔直電容的另一端與所述三極管的基極連接。

所述天線為半模諧振天線。

所述半模諧振天線通過多個接地過孔接地。

所述第一反饋網絡包括：