[实用新型]一种毫米波收发模块及接收模块

说明书

技术领域

本实用新型属于毫米波技术领域，特别涉及一种毫米波收发模块及接收模块；应用于140GHz的毫米波的收发。

背景技术

毫米波的工作频率介于微波和光之间，因此兼有两者的优点。它具有以下主要特点：

1)极宽的带宽。通常认为毫米波频率范围为26.5～300GHz，带宽高达273.5GHz。超过从直流到微波全部带宽的10倍。即使考虑大气吸收，在大气中传播时只能使用四个主要窗口，但这四个窗口的总带宽也可达135GHz，为微波以下各波段带宽之和的5倍。这在频率资源紧张的今天无疑极具吸引力。

2)波束窄。在相同天线尺寸下毫米波的波束要比微波的波束窄得多。例如一个12cm的天线，在9.4GHz时波束宽度为18度，而94GHz时波速宽度仅1.8度。因此可以分辨相距更近的小目标或者更为清晰地观察目标的细节。

3)与激光相比，毫米波的传播受气候的影响要小得多，可以认为具有全天候特性。

4)和微波相比，毫米波元器件的尺寸要小得多。因此毫米波系统更容易小型化。

由于毫米波的这些特点，加上在电子对抗中扩展频段是取得成功的重要手段。毫米波技术和应用得到了迅速的发展。

现有的毫米波收发模块只能实现20-77GHz的收发，本申请解决的是140GHz如何实现的问题，以及各模块之间阻抗匹配的问题；毫米波收发模块包括的毫米波接收模块，毫米波接收模块的集成问题和毫米波接收模块如何单独实现的等问题是我们亟需解决的技术难题。

发明内容

本实用新型的目的在于：解决140GHz毫米波接收模块如何实现的问题以及利用140GHz毫米波接收模块如何实现收发的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种毫米波接收模块，包括接收芯片，接收芯片连接有锁相环U15，锁相环U15连接有晶振U16；接收芯片包括压控振荡器U1和低噪声放大器U7，压控振荡器U1输出端通过微带线连接有倍频器U2，倍频器U2的输出端通过微带线连接有第二功率放大器P2，第二功率放大器P2的输出端通过微带线连接有90°移相器U6和第一混频器U8，90°移相器U6的输出端通过微带线连接有第二混频器U9，第一混频器U8的输入端还通过微带线连接有低噪声放大器U7，低噪声放大器U7的输入端通过微带线还连接有接收天线R1，第二混频器U9的输入端还通过微带线连接低噪声放大器U7的输出端，第一混频器U8和第二混频器U9的输出端还连接有输出端OUT1。接收芯片采用集成化制造。

一种毫米波收发模块，包括毫米波接收模块、第一功率放大器P1和发射天线T1；毫米波接收模块包括接收芯片，接收芯片连接有锁相环U15，锁相环U15连接有晶振U16；接收芯片包括压控振荡器U1和低噪声放大器U7，压控振荡器U1输出端通过微带线连接有倍频器U2，倍频器U2的输出端通过微带线连接有第二功率放大器P2，第二功率放大器P2的输出端通过微带线连接有90°移相器U6和第一混频器U8，90°移相器U6的输出端通过微带线连接有第二混频器U9，第一混频器U8的输入端还通过微带线连接有低噪声放大器U7，低噪声放大器U7的输入端还通过微带线连接有接收天线R1，第二混频器U9的输入端还通过微带线连接低噪声放大器U7的输出端，第一混频器U8和第二混频器U9的输出端还连接有输出端OUT1；第一功率放大器P1的输入端通过微带线连接于倍频器U2的输出端，第一功率放大器P1的输出端通过微带线连接发射天线T1。收发芯片也采用集成化制造。

更进一步的方案为：所述毫米波接收模块、第一功率放大器P1和发射天线T1集成为收发芯片。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型，实现了140GHz毫米波的接收功能；接收芯片采用芯片集成，能有效降低功耗，同时140GHz在大气中几乎无杂波，可以有效提高接收信号的稳定性；

采用的90°移相器为高精度移相器，提高了第一混频器输出的I信号和第二混频器输出Q信号输出的准确度，提高了毫米波收发模块中波形输出稳定性，为后期的信号处理提供更准确的数据，同时提高测量精度。

2.权利要求2在接收模块的基础上设置第一功率放大器P1和发射天线T1，实现了140GHz毫米波的收发功能。

3.140GHz毫米波接收模块独立完成接收功能，必须与140GHz毫米波收发模块配合使用，可实现一发多收，类似于CCD成像功能的毫米波成像功能。

附图说明

图1是毫米波接收模块结构框图。

图2是毫米波收发模块的结构框图。