[发明专利]雷达收发器芯片

说明书

本发明涉及一种用于发射发射信号并用于接收接收信号的雷达收发器芯片(10)。雷达收发器芯片(10)具有发射支路(12)、接收支路(22)、用于将发射支路(12)耦接到接收支路(22)的耦合器(28)以及仅一个用于将外部天线(102)连接到雷达收发器芯片(10)的天线端口(20)。耦合器(28)耦接到天线端口(20)，并被构造为用于将发射信号的至少一部分输出到天线端口(20)并用于将通过天线端口(20)接收的接收信号的至少一部分传送到接收支路(22)，其中，接收支路(22)具有接收混波器(24)，接收混波器被构造为用于基于接收信号产生中间频率信号。

技术领域

本发明大体上涉及雷达传感器领域。特别地，本发明涉及雷达收发器芯片、这种雷达收发器芯片的用于物位测量的的用途以及具有这种雷达收发器芯片的物位测量装置。

背景技术

基于雷达的物位测量装置和/或雷达物位测量装置具有用于产生发射信号的雷达模块。为了确定介质的物位，例如，通过天线朝向介质表面发射发射信号，其中，发射信号的一部分在表面上被反射并且接着被物位测量装置作为接收信号接收。基于飞越时间方法，能够确定物位测量装置到介质表面的距离和/或介质的物位。

为了产生发射信号且/或为了评估接收信号，有时候可能需要复杂的电子电路。

发明内容

本发明的实施例可以提供改进的雷达收发器芯片和/或改进的物位测量装置。

本发明的一个方面涉及雷达收发器芯片、单雷达芯片和/或用于发射发射信号并用于接收接收信号的雷达芯片。雷达收发器芯片具有用于产生发射信号的发射支路、用于接收并/或评估接收信号的接收支路、用于接合发射支路和接收支路并/或用于将发射支路耦接到接收支路的耦合器以及仅一个和/或单个的用于将外部天线连接到雷达收发器芯片的天线端口。此处，耦合器耦接到天线端口，并被构造成用于将发射信号的至少一部分输出到天线端口，并且将通过天线端口接收的接收信号的至少一部分供应到接收支路。此外，接收支路具有接收混波器，接收混波器被构造成用于基于接收信号产生中间频率信号。

特别地，耦合器可以直接地且/或非间接地与天线端口耦接、互连和/或连接。因此，耦合器可直接地将发射信号和接收信号互连至天线端口。

通常，发射支路可被称为雷达收发器芯片的发射通道和/或发射电路。类似地，接收支路可被称为雷达收发器芯片的接收通道和/或接收电路。通过发射支路产生的发射信号可通过耦合器被至少部分地输出到天线端口，并且例如通过与天线端口耦合的天线例如朝向介质的表面发射。发射信号的一部分可在介质的表面上被反射，并且通过天线、天线端口和/或耦合器被作为接收信号供应到接收支路。因此，基于由接收混波器产生的中间频率信号且/或基于中间频率信号的评估，能够确定雷达收发器芯片或具有雷达收发器芯片的物位测量装置与介质之间的距离。替代地或额外地，能够确定介质(例如，容器中的介质)的物位。为此，雷达收发器芯片可具有用将中间频率信号例如输出到物位测量装置的评估电路和/或控制单元的中间频率输出端。

通常，耦合器可被称为微波耦合器和/或高频耦合器。例如，耦合器可被构造为电源耦合器、功率分配器、定向耦合器和/或混合耦合器。作为耦合器的代替或附加，也可以使用环行器(Zirkulator)。

因此，雷达收发器芯片可被构造为V波段雷达芯片、E波段雷达芯片、W波段雷达芯片、F波段雷达芯片、D波段雷达芯片、G波段雷达芯片、Y波段雷达芯片和/或J波段雷达芯片。换句话说，发射信号的发射频率可位于60GHz和70GHz之间(V波段)，60GHz和90GHz之间(E波段)，75GHz和110GHz之间(W波段)，90GHz和140GHz之间(F波段)，110GHz和170GH之间(D波段)，140GHz和220GHz之间(G波段)，170GHz和260GHz之间(Y波段)和/或220GHz和320GHz之间(J波段)。