[发明专利]次取样动作侦测器

说明书

本发明公开了一种次取样动作侦测器，用以侦测被测物体的动作信息，并接收第一无线射频信号及传送第二无线射频信号。第一无线射频信号藉由第二无线射频信号经物体反射产生。次取样动作侦测器包括用以输出振荡信号的可控振荡器，其中第一无线射频信号被注入至可控振荡器，以透过注入锁定控制可控振荡器。次取样动作侦测器另有次取样相位侦测器，依据可控振荡器所产生的振荡信号与参考频率产生控制信号。次取样相位侦测器输出控制信号至可控振荡器，以控制可控振荡器。可控振荡器的振荡信号被锁定至参考频率的数倍，而控制信号包括物体的动作信息。

技术领域

本发明是有关于一种动作侦测器，尤指一种用以侦测一被测物体的动作的次取样动作侦测器(subsampling motion detector)。

背景技术

一般情况下，动作侦测器藉由都卜勒效应(Doppler Effect)来侦测一物体的位移状态，其中都卜勒效应需要一操作于高频的振荡源所输出的高频信号，以更新物体的位移状态。许多这类的动作侦测器使用了锁相回路(Phase Lock Loop；PLL)以稳定高频振荡信号。然而，锁相回路一般藉由下列两种方式之一来实现。在第一种方式中，除频器被用来在除频信号与低频参考信号藉由相位侦测器进行比较之前，对高频振荡信号进行除频。不幸地，除频器在锁相回路运作时会消耗大量的电力。在另一替代方式中，高频参考信号会被提供以藉由相位侦测器与高频振荡信号进行比较。在此情况下，尽管高频振荡信号不会被除频器所除频，但相位侦测器必须以快速的侦测率来进行相位侦测，而这会导致功耗(powerconsumption)的增加。因此，在这领域中需要一种低功耗的解决方案。

发明内容

依据本发明的一实施例，公开了一种次取样动作侦测器，用以侦测一被测的物体的动作信息。次取样动作侦测器接收第一无线射频(RF)信号并传送第二无线射频信号，第一无线射频信号是藉由第二无线射频信号经物体反射而产生。次取样动作侦测器包括可控振荡器，用以输出振荡信号。其中第一无线射频信号被注入至可控振荡器，以透过注入锁定(injection locking)控制可控振荡器。次取样动作侦测器另包括次取样相位侦测器(Subsampling Phase Detector；SSPD)，依据可控振荡器所产生的振荡信号以及参考频率产生控制信号。次取样相位侦测器输出控制信号至可控振荡器以控制可控振荡器，可控振荡器的振荡信号被锁定至参考频率的整数倍或分数倍(fractional multiple)，而控制信号包括物体的动作信息。其中上述的整数倍或分数倍的值大于1。

依据本发明的另一实施例，公开了一种次取样动作侦测器，用以侦测一被测的物体的动作信息。次取样动作侦测器接收第一无线射频信号并传送第二无线射频信号。第一无线射频信号是藉由第二无线射频信号经物体反射而产生。次取样动作侦测器包括高频振荡器，用以输出高频振荡信号。其中第一无线射频信号被注入至高频振荡器，以透过注入锁定控制高频振荡器。次取样动作侦测器另包括低频可控制振荡器，用以依据控制信号产生低频振荡信号。次取样动作侦测器还包括次取样相位侦测器，用以接收高频振荡信号与低频振荡信号，并于低频振荡信号所表示的时间周期内侦测上述的高频振荡信号与低频振荡信号之间的相位差。次取样相位侦测器依据所侦测的相位差输出相位侦测输出信号。控制信号是依据次取样相位侦测器所输出的相位侦测输出信号而产生的，而物体的动作信息是依据相位侦测输出信号而被计算出的。