[发明专利]雷达测距装置及方法

权利要求书

1.一种雷达测距装置，其特征在于，包括：

发射模块，用于将低频信号和高频载波信号混频后的第一混频信号发射至目标单元；其中，所述低频信号为以第一预设频率为系数的变量信号，所述高频载波信号为以第二预设频率为系数的变量信号；

接收模块，用于接收目标单元反射回来的第一混频信号，并滤除所述第一混频信号中含第一预设频率的变量信号和含第二预设频率的变量信号；显示单元，与所述接收模块连接，用于将滤除掉变量部分的混频信号拆解为两多普勒频移信号并显示为对应波形图像，根据所显示波形图像得出两多普勒频移信号之间的相位差值，并显示所述相位差值所对应的雷达测距装置与目标单元之间的距离。

2.如权利要求1所述的雷达测距装置，其特征在于，所述发射模块包括：

第一波形发生器，用于输出所述低频信号；

第二波形发生器，用于输出所述高频载波信号；

第一混频器，所述第一混频器的输入端与所述第一波形发生器的输出端、第二波形发生器的输出端连接，用于将第一波形发生器输出的低频信号与所述第二波形发生器输出的高频载波信号相乘后得到第一混频信号，并将所述第一混频信号发射至目标单元。

3.如权利要求2所述的雷达测距装置，其特征在于，所述接收模块包括：

第一滤波单元，用于接收经目标单元反射回来的第一混频信号，并将所述第一混频信号中含第二预设频率的变量信号滤除后输出；

第二滤波单元，所述第二滤波单元的输入端与所述第一滤波单元的输出端连接，所述第二滤波单元的输出端与所述显示单元连接；所述第二滤波单元用于接收所述第一滤波单元输出的混频信号，并将所述混频信号中含第一预设频率的变量信号滤除后输出至显示单元。

4.如权利要求3所述的雷达测距装置，其特征在于，所述第一滤波单元包括：

第二混频器，所述第二混频器的接收端用于接收目标单元反射回来的第一混频信号，所述第二混频器的输入端与所述第二波形发生器的输出端连接，所述第二混频器将接收到的第一混频信号与所述第二波形发生器输出的高频载波信号相乘后得到第二混频信号输出；

第一低通滤波器，所述第一低通滤波器的输入端与所述第二混频器的输出端连接，所述第一低通滤波器的输出端作为第一滤波单元的输出端与第二滤波单元的输入端连接，所述第一低通滤波器用于滤除第二混频信号中含第二预设频率的变量信号后输出至第二滤波单元。

5.如权利要求4所述的雷达测距装置，其特征在于，所述第二滤波单元包括：

第三混频器，所述第三混频器的输入端与所述第一低通滤波器的输出端、所述第一波形发生器的输出端连接，用于将滤除掉含第二预设频率的变量信号的第二混频信号与所述第一波形发生器输出的低频信号相乘后得到第三混频信号输出；

第二低通滤波器，所述第二低通滤波器的输入端与所述第三混频器的输出端连接，所述第二低通滤波器的输出端与所述显示单元连接；所述第二低通滤波器用于滤除第三混频信号中含第一预设频率的变量信号后输出至显示单元。

6.如权利要求4所述的雷达测距装置，其特征在于，所述第一滤波单元还包括放大器，所述放大器设置在所述第二混频器的接收端之前，用于对目标单元反射回来的第一混频信号进行放大。

7.如权利要求1至6中任一项所述的雷达测距装置，其特征在于，两所述多普勒频移信号之间的相位差值为含有第一预设频率的常量。

8.如权利要求1至6中任一项所述的雷达测距装置，其特征在于，所述低频信号为以第一预设频率为系数的三角函数变量信号，所述高频载波信号为以第二预设频率为系数的三角函数变量信号。

9.一种雷达测距方法，其特征在于，包括以下步骤：

将低频信号和高频载波信号混频后的第一混频信号发射至目标单元；其中，低频信号为以第一预设频率为系数的三角函数变量信号，所述高频载波信号为以第二预设频率为系数的三角函数变量信号；

对目标单元反射回来的第一混频信号进行放大；

接收目标单元反射回来的第一混频信号，将接收的第一混频信号与高频载波信号混频后得出的第二混频信号高频滤波，滤除第二混频信号中含第二预设频率的变量信号；

将接收到的已经滤除了含第二预设频率的变量信号的第二混频信号与低频信号混频后得出第三混频信号，第三混频信号经高频滤波，滤除第三混频信号中含第一预设频率的变量信号；

将滤除掉变量部分的混频信号换算得出两多普勒频移信号以及两多普勒频移信号之间的相位差值，根据相位差值计算得出雷达测距系统与目标单元之间的距离；两所述多普勒频移信号之间的相位差值为含有第一预设频率的常量。