[发明专利]高灵敏度单天线FMCW雷达

权利要求书

1.一种调频连续波（FMCW）雷达，包括：

单个天线，其中所述天线在FMCW信号的整个扫描带宽上具有基本平坦的群延迟；

发射路径，其耦合至单个天线并被配置成向那里提供FMCW信号，该发射路径包括由锁相环控制的压控振荡器，该锁相环包括分数n合成器，

其中所述分数n合成器被配置成实现FMCW斜坡波形，该FMCW斜坡波形从起始频率到结束频率发生斜坡，并且一旦达到结束频率就返回至起始频率以再次发生斜坡；

接收路径，其耦合至单个天线并被配置成包括从单个天线反射的来自所述发射路径的FMCW信号的反射版本作为反射信号和通过环行器泄露的部分FMCW信号作为泄露信号，接收路径包括被配置成过滤和采样接收路径中的信号的组件；和

延迟路径，其耦合至发射路径上的耦合器和接收路径中的混频器之间，延迟路径包括延迟元件，其被配置成延迟来自发射路径的本地振荡器参考信号，使得通过延迟路径从耦合器至混频器的本地振荡参考信号的传播时间在反射信号的传播时间和泄露信号的传播时间之间，其中混频器被配置成从接收路径中的信号减去本地振荡器参考信号，其中所述本地振荡器参考信号是所述发射路径中的信号的一部分。

2.如权利要求1所述的FMCW雷达，包括耦合至分数n合成器的主时钟，用于为分数n合成器提供时钟信号，其中主时钟具有在100kHz偏移处等于或优于-150dBc/Hz的相位噪声。

3.如权利要求1所述的FMCW雷达，其中处理设备耦合至分数n合成器并被配置成控制分数n合成器的操作，其中分数n合成器被配置成基于命令的频率偏差或频率扫描带宽来合成FMCW线性斜坡信号的频率扫描带宽或频率偏差，以使FMCW线性斜坡信号保持在预期的范围内。