CN108551349A - 一种多频段毫米波发射机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多频段毫米波发射机，包括调制模块、中频模块、分频模块和射频模块，所述调制模块对输入的多个基带信号进行调制产生调制信号，并传输给中频模块，中频模块对调制信号进行处理得到中频信号，并传输给分频模块，分频模块对中频信号处理得到不同倍频的信号，所述射频模块包括多个射频电路，分频模块处理后的信号分别进入不同的射频电路进行处理并发射出去。本发明提供的一种多频段毫米波发射机的优点在于：通过共用一套调制和中频模块，降低了设备数量，降低成本，更易小型化，并且通过集成三种不同的频段提高了信号利用率，并集合了三个频段的优势，在汽车防撞雷达等领域具有广泛的应用前景。

Description

一种多频段毫米波发射机
技术领域
本发明涉及毫米波技术领域，尤其涉及一种多频段毫米波发射机。
背景技术
毫米波位于微波与远红外波相交叠的波长范围，因而兼有两种波谱的特点。毫米波的理论和技术分别是微波向高频的延伸和光波向低频的发展。与光波相比，毫米波利用大气窗口传播时的衰减小，受自然光和热辐射源影响小。具有带宽极宽、波束窄、受气候影响小，元件易小型化等优点，在通信、雷达、遥感和天文等领域有广泛的应用前景。
汽车电子的快速发展推动了汽车防撞雷达的研发热潮，由于没有统一的标准，导致汽车防撞雷达的工作频段比较多，但主要集中在24GHz、60GHz和77GHz三个频段。目前国际上较多采用77GHz频段作为防撞雷达***的工作频段，但是24GHz频段和60GHz频段也具有77GHz频段所不具备的有点，如24GHz具有体积小、集成化程度高、感应灵敏等特点，60GHz具有传输速率高、抗干扰能力强、方向性好等优点。所以，考虑通过将多个频段组合在一起构成一种多频段毫米波发射机信号源，从而综合多个频段的优势，由此构成的多频段发射机能够极大地改善汽车防撞雷达的性能，使之具备近中远防撞警报和市内规避碰撞等功能。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够发出多种频段毫米波信号源的发射机。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：
一种多频段毫米波发射机，包括调制模块、中频模块、分频模块和射频模块，所述调制模块对输入的多个基带信号进行调制产生调制信号，并传输给中频模块，中频模块对调制信号进行处理得到中频信号，并传输给分频模块，分频模块对中频信号处理得到不同倍频的信号，所述射频模块包括多个射频电路，分频模块处理后的信号分别进入不同的射频电路进行处理并发射出去。
优选地，所述调制模块对两路I，Q基带信号进行正交调制，从而得到调制信号。
优选地，所述中频模块包括第一放大电路、混频电路和第二放大电路；所述调制信号进入第一放大电路经过放大进入混频电路与中频本征信号混频并进入第二放大电路放大得到中频信号。
优选地，所述第一放大电路包括串联的两个放大器、滤波器及衰减器。
优选地，所述混频电路包括串联的两个放大器和混频器，所述混频器为无源混频器。
优选地，所述第二放大电路包括串联的放大器、滤波器、衰减器、放大器。
优选地，所述分频模块包括四倍频的第一倍频器和多频段带通滤波器，所述第一倍频器对中频信号的频率放大并得到中频信号的各次谐波，所述多频段带通滤波器将倍频后的信号分离成不同频段的信号并输入到不同的射频电路中。
优选地，所述多频段带通滤波器将倍频后的中频信号分离成三路不同频段的信号，且三段信号的频率分别为中频信号的三倍频、四倍频和五倍频。
优选地，所述射频模块包括第一、二、三射频电路；
所述第一射频电路包括放大器和发射天线；
所述第二射频电路包括二倍频的第二倍频器、滤波器、放大器和发射天线；
所述第三射频电路包括放大器、二倍频的第三倍频器、滤波器、放大器和发射天线。
优选地，通过多频段带通滤波器后分离的三倍频、四倍频、五倍频信号分别进入所述第一、二、三射频电路。
本发明提供的一种多频段毫米波发射机的优点在于：通过共用一套调制和中频模块，降低了设备数量，降低成本，更易小型化，并且通过集成三种不同的频段提高了信号利用率，并集合了三个频段的优势，在汽车防撞雷达等领域具有广泛的应用前景。
附图说明
图1是本发明的实施例所提供的一种多频段毫米波发射机的示意图；
图2是本发明的实施例所提供的一种多频段毫米波发射机的中频模块的示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，一种多频段毫米波发射机，包括调制模块1、中频模块2、分频模块3和射频模块4；向所述调制模块1中分别输入I，Q基带信号进行正交调制产生调制信号，并传输给中频模块2；所述中频模块2对调制信号进行处理得到中频信号，并传输给分频模块3，分频模块3对中频信号分离处理得到不同倍频的信号，并传输给射频模块4，所述射频模块4包括多个射频电路，分频模块3处理后的信号分别进入不同的射频电路进行处理并发射出去进行工作。
参考图2，所述中频模块2包括第一放大电路21、中频混频电路23和第二放大电路22；所述第一放大电路21包括串联的两个放大器、滤波器和衰减器；所述第二放大电路22包括串联的放大器、滤波器、衰减器和放大器；所述中频混频电路23包括串联的两个放大器和混频器，优选实施例中所述混频器为无源混频器。所述第一放大电路21先对调制信号进行放大然后经过低通滤波器进行滤波后将信号传输给衰减器，经过衰减器降低功率后的信号进入中频混频电路23，与经过放大后的中频本振信号在混频器23中混频产生信号，并进入第二放大电路22进行处理。
混频后的信号进入所述中频信号模块22后，经过放大器放大后进入一高低通滤波器级联形成的带通滤波器进行滤波，对信号进行滤除和信道选择，滤波后得到的信号进入衰减器调整增益范围，然后进入放大器放大功率从而得到中频信号。
再参考图1，所述分频模块3包括串联的第一倍频器31和多频段带通滤波器32，所述第一倍频器31对中频信号的频率放大并得到中频信号的各次谐波，所述多频段带通滤波器32将倍频后的信号分离成不同频段的信号并输入到不同的射频电路中。
所述射频模块4包括第一、二、三射频电路，所属苏第一射频电路41包括放大器和发射天线，所述第二射频电路42包括第二倍频器421、滤波器、放大器和发射天线；所述第三射频电路43包括放大器、第三倍频器431、滤波器、放大器和发射天线。
所述多频段带通滤波器32相应的将中频信号分离成三路不同频段的信号，从而分别与第一、二、三射频电路相对应。
优选实施例中，所述调制信号1调制产生2.8GHz的调制信号，所述中频模块2中混频所用的中频本振信号的频率为4.8GHz，从而得到7.6GHz的中频信号，所述第一倍频器31为放大四倍的倍频器，中频信号进入所述第一倍频器31得到中频信号的各次谐波，并通过多频段带通滤波器32将四倍频后的信号分离成三路不同的信号，频率分别为22.8GHz、30.4GHz和38GHz，即7.6GHz的三倍频、四倍频和五倍频。
由于经过第一倍频器31后产生的信号中除四倍频的30.4GHz的信号外功率都很小，所以22.8GHz的信号进入第一射频电路41后需要经过放大器放大功率后通过发射电线发射出去。频段为30.4GHz的信号经过第二倍频器421放大后通过滤波器和放大器的作用得到的发射信号，所述第二倍频器421为二倍频的倍频器，从而得到60.8GHz的发射信号，发射信号通过发射天线发射出去。
频段为38GHz的信号进入第三射频电路43进行处理，先通过放大器放大功率后再进入第三倍频器431，所述第三倍频器431也是二倍频的倍频器，从而得到频段为76GHz的信号，然后通过滤波器和放大器的作用后得到的发射信号经发射天线发出工作。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，在不脱离本发明的精神和原则的前提下，本领域普通技术人员对本发明所做的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多频段毫米波发射机，其特征在于：包括调制模块、中频模块、分频模块和射频模块，所述调制模块对输入的多个基带信号进行调制产生调制信号，并传输给中频模块，中频模块对调制信号进行处理得到中频信号，并传输给分频模块，分频模块对中频信号处理得到不同倍频的信号，所述射频模块包括多个射频电路，分频模块处理后的信号分别进入不同的射频电路进行处理并发射出去。
2.根据权利要求1所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述调制模块对两路I，Q基带信号进行正交调制，从而得到调制信号。
3.根据权利要求1所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述中频模块包括第一放大电路、混频电路和第二放大电路；所述调制信号进入第一放大电路经过放大进入混频电路与中频本征信号混频并进入第二放大电路放大得到中频信号。
4.根据权利要求3所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述第一放大电路包括串联的两个放大器、滤波器及衰减器。
5.根据权利要求3所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述混频电路包括串联的两个放大器和混频器，所述混频器为无源混频器。
6.根据权利要求3所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述第二放大电路包括串联的放大器、滤波器、衰减器、放大器。
7.根据权利要求1所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述分频模块包括四倍频的第一倍频器和多频段带通滤波器，所述第一倍频器对中频信号的频率放大并得到中频信号的各次谐波，所述多频段带通滤波器将倍频后的信号分离成不同频段的信号并输入到不同的射频电路中。
8.根据权利要求7所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：所述多频段带通滤波器将倍频后的中频信号分离成三路不同频段的信号，且三段信号的频率分别为中频信号的三倍频、四倍频和五倍频。
9.根据权利要求8所述的样子多频段毫米波发射机，其特征在于：所述射频模块包括第一、二、三射频电路；
所述第一射频电路包括放大器和发射天线；
所述第二射频电路包括二倍频的第二倍频器、滤波器、放大器和发射天线；
所述第三射频电路包括放大器、二倍频的第三倍频器、滤波器、放大器和发射天线。
10.根据权利要求9所述的一种多频段毫米波发射机，其特征在于：通过多频段带通滤波器后分离的三倍频、四倍频、五倍频信号分别进入所述第一、二、三射频电路。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109407164A (zh) * 2018-12-28 2019-03-01 同方威视技术股份有限公司 毫米波安检设备及其多频带毫米波收发***
CN111355499A (zh) * 2018-12-24 2020-06-30 深圳市华讯方舟卫星产业科技有限公司 射频链路
CN113325417A (zh) * 2021-05-24 2021-08-31 西安空间无线电技术研究所 一种毫米波和太赫兹多频段雷达探测成像***及方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005287065A (ja) * 2005-04-21 2005-10-13 Sharp Corp ミリ波帯通信装置
CN202334510U (zh) * 2011-11-02 2012-07-11 北京无线电计量测试研究所 一种用于毫米波主动式人员安检装置的收发机
CN104101867A (zh) * 2014-06-20 2014-10-15 杭州电子科技大学 一种多频段毫米波防撞雷达信号源
CN206498395U (zh) * 2017-02-28 2017-09-15 绵阳博恒微波科技有限公司 一种基于毫米波放大器的发射机

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005287065A (ja) * 2005-04-21 2005-10-13 Sharp Corp ミリ波帯通信装置
CN202334510U (zh) * 2011-11-02 2012-07-11 北京无线电计量测试研究所 一种用于毫米波主动式人员安检装置的收发机
CN104101867A (zh) * 2014-06-20 2014-10-15 杭州电子科技大学 一种多频段毫米波防撞雷达信号源
CN206498395U (zh) * 2017-02-28 2017-09-15 绵阳博恒微波科技有限公司 一种基于毫米波放大器的发射机

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
季松: ""毫米波宽带发射机的研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111355499A (zh) * 2018-12-24 2020-06-30 深圳市华讯方舟卫星产业科技有限公司 射频链路
CN111355499B (zh) * 2018-12-24 2023-12-12 深圳市华讯方舟光电技术有限公司 射频链路
CN109407164A (zh) * 2018-12-28 2019-03-01 同方威视技术股份有限公司 毫米波安检设备及其多频带毫米波收发***
CN113325417A (zh) * 2021-05-24 2021-08-31 西安空间无线电技术研究所 一种毫米波和太赫兹多频段雷达探测成像***及方法
CN113325417B (zh) * 2021-05-24 2024-03-15 西安空间无线电技术研究所 一种毫米波和太赫兹多频段雷达探测成像***及方法

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