[发明专利]芯片化的毫米波收发系统及其在定距空炸引信上的用途

权利要求书

1.一种芯片化的毫米波收发系统，其特征是包括射频收发芯片和基带处理芯片；

a、射频收发芯片的电路包括RX接收电路和TX发射电路；

a-1、RX接收电路包括：LNA低噪声放大器、MXR混频器和Buffer驱动器；

LNA低噪声放大器的信号输入端经可控开关K3连接天线；LNA低噪声放大器的输出信号送入MXR混频器与LO本振信号混频得到差拍的中频信号IF_P和IF_N，中频信号IF_P和IF_N经Buffer模拟信号放大器送入基带处理芯片；

a-2、TX发射电路包括：VCO压控振荡器、DA驱动放大器、PA功率放大器、BPSK调制器、PLL环路；

所述VCO压控振荡器产生本系统需要的射频信号，该射频信号为工作在12GHz或35GHz的LO本振信号；LO本振信号的频率变化的范围为±1GHz；

所述PLL环路将数字DSM信号调制频率输出，该输出信号经LO buffer本振缓冲器分别送入BPSK调制器和MXR混频器；MXR混频器与LO buffer本振缓冲器之间连接有可控开关K2；

BPSK调制器是双模式的BPSK调制器，完成发射相位的切换，当BPSK信号为周期性的data信号时，完成BPSK调制；

BPSK调制器的输出信号依次经DA驱动放大器和PA功率放大器传给天线；DA驱动放大器的输出端与PA功率放大器的输入端之间连接有可控开关K1；

b、基带处理芯片包括模拟基带处理部分及数字基带处理两部分；

b-1、模拟基带处理部分包括：BPF带通滤波器、AGC可变增益控制环路、ADC模数转换器；BPF带通滤波器包括BPF1第一带通滤波器和BPF2第二带通滤波器

来自RX接收电路的中频信号IF_P和IF_N分别经过BPF1第一带通滤波器和BPF2第二带通滤波器，再经过编码器得到单端信号，该单端信号送入AGC可变增益控制环路的信号输入端；AGC可变增益控制环路的信号输入端经过ADC模数转换器得到数字基带信号；

AGC可变增益控制环路包括AGC自动增益补偿放大器和VGA压控放大器，AGC自动增益补偿放大器的输入端连接VGA压控放大器输入端，AGC自动增益补偿放大器的输出端连接VGA压控放大器的控制电压输入端；

b-2、数字基带处理部分包括：DSP和MCU；

DSP处理数字基带信号，进行FFT快速傅立叶变换计算，确定输出控制信号的开启；

MCU产生：①调制的数字DMS信号；②分别控制开关K1、K2和K3的时序控制信号PULSE_1、PULSE_2和PULSE_3；③以及控制BPSK调制器的状态控制信号MPSK_DA。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征是所述PLL环路的带宽为2.5MHz～5MHz；VCO压控振荡器的带宽是通过采用高低两个谐振核心，每个谐振核心为2.4GHz的带宽。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征是对于双模式的BPSK调制器：

当数据data为BPSK信号时，则其工作在BPSK调制器状态，进行数据调制；

当数据data为固定电位，如data为1或者0时，则其工作为buffer模式，通过切换data的正负来变换相位0或者180度。

4.一种权利要求1～3任一所述的系统，其特征是本系统的用途为定距空炸引信，DSP处理数字基带信号，进行FFT快速傅立叶变换计算，确定输出引信信号的开启。

5.一种权利要求1～3任一所述的系统，其特征是本系统的用途为防撞雷达，DSP处理数字基带信号，进行FFT快速傅立叶变换计算，确定输出防止碰撞信号。

6.一种权利要求1～3任一所述的系统，其特征是本系统的用途为测距，DSP处理数字基带信号，进行FFT快速傅立叶变换计算，确定输出距离数据信号。