[发明专利]基于SIP技术的雷达回波信号采集电路芯片

说明书

本发明公开了一种基于SIP技术的雷达回波信号采集电路芯片，解决了传统的雷达回波信号采集PCB板卡尺寸大、功耗高、难以用于空间受限的平台的问题。本发明由金属外壳和多层高密度带腔陶瓷电路基板组成，基板上安装和焊接有信号采集模块、信号预处理模块和时钟配置模块。本发明采用SIP技术在多层高密度带腔陶瓷电路基板上集成了FPGA、ADC、PROM、DDR3的裸芯片，将雷达回波信号采集电路设计到一个封装里，在实现雷达回波信号采集功能的同时，缩小了电路的尺寸，提高了电路的信号完整性，降低了电路功耗。本发明将FPGA上闲置的I/O引脚作为用户I/O，具有可拓展性和灵活性。本发明可用于雷达信号处理系统中雷达回波信号的采集，实现雷达信号处理系统的小型化。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，更进一步涉及雷达数字信号处理，具体是一种基于系统级封装SIP(System In Package)技术的雷达回波信号采集电路芯片，可应用于雷达信号处理系统中，实时的采集雷达输出的回波信号，进行模数转换。

背景技术

随着雷达信号处理系统的功能越来越复杂，系统小型化、模块化成为了必然的要求。与此同时，对于小型化、高性能的元器件的需求也不断增加。但是，传统的雷达信号处理系统均采用PCB板卡进行设计，体积大，功耗高，而且国内的雷达信号处理系统所用到的部分高性能元器件多采用国外的芯片，长期处于受制与人的处境。

成都市克莱微波科技有限公司在其公开的专利文献基于“FPGA的雷达信号实时采集系统”(专利申请号CN201720445470.8，公开号CN206696659U)中公开了一种基于FPGA的雷达信号实时采集系统，包括多路信号转换模块、双极性AD采集模块、FPGA模块以及存储器。其中多路信号转换模块设置有多路不同类型的信号输入端，其输出端与双极性AD采集模块输入端连接，双极性AD采集模块输出端与FPGA模块连接，FPGA模块设置有多路FIFO数据缓存器和控制器，多路FIFO数据缓存器分别连接数字信号处理器，数字信号处理器与存储器相连，控制器分别与多路FIFO数据缓存器和数字信号处理器相连，FPGA模块通过以太网接口电路连接上位机，能够同时匹配各种信号源，且具备实时采集的效果，不存在时间延时。该雷达信号实时采集系统尽管采用了许多集成度高的芯片，集成度有所提高，但是它仍使用单板设计，将所有的电路模块设计到一块PCB板上，使得该系统的集成度还是不够高，整个系统体积大、功耗高。

现有的雷达回波信号采集电路，多采用PCB板卡进行设计，体积大、功耗高，难以用于空间受限的平台。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种体积小、功耗低的基于SIP技术的雷达回波信号采集电路芯片。

本发明的具体技术方案如下：

本发明是一种基于SIP技术的雷达回波信号采集电路芯片，采用系统级封装，对外封装形式为BGA(焊球阵列封装)，外壳为金属外壳，内部的电路基板为多层高密度带腔陶瓷电路基板，多层高密度带腔陶瓷电路基板的上表面设有焊盘，用于连接各功能芯片的裸芯片的引脚，基板上的内埋线路用于实现各焊盘间的电气连接，其特征在于，所述多层高密度带腔陶瓷电路基板为正方形，正方形基板的中间部分设有长宽相互对称的无顶长方形空腔，用于放置高度较高的裸芯片，将长方形空腔的底面称为第一层，将除去空腔的基板的上表面称为第二层，在基板第一层上安装和焊接有信号预处理模块，在基板第二层上安装和焊接有信号采集模块和时钟配置模块。