[发明专利]低通滤波器、锁相环以及雷达系统

说明书

本申请实施例公开了一种低通滤波器、锁相环和雷达系统，所述锁相环可用于产生调频连续波，所述调频连续波在时频域中的任一信号周期内均具有信号有用时间段和信号无用时间段；其中，在所述信号无用时间段中的至少部分时间段内，所述调频连续波具有第三带宽；在所述信号有用时间段内，所述调频连续波具有第四带宽；以及所述第三带宽大于所述第四带宽，使得调频连续波在不同的时间段内具有不同的带宽，来减小调频连续波的相位噪声，避免调频连续波的线性度恶化。

技术领域

本申请涉及锁相环技术领域，尤其涉及一种低通滤波器、一种锁相环以及包括该锁相环的雷达系统。

背景技术

在雷达和无线通讯系统中，调频连续波(FMCW，Frequency Modulated ContinuousWave)的信号质量，对整个雷达和无线通讯系统有着决定性的影响。具体的，调频连续波由雷达和无线通讯系统中的PLL(Phase Lock Loop，锁相环)产生，所以PLL能产生多高质量的调频连续波对雷达和无线通讯系统至关重要。

具体应用时，很多应用场景都需要锁相环输出能够快速稳定的调频连续波信号，因此要求PLL要有足够的带宽，但是PLL带宽大了以后，其输出的调频连续波信号的相位噪声(即PN，Phase Noise)也会增大，从而导致锁相环输出的FMCW的线性度变差，因此，如何使得FMCW信号既能满足锁相环应用时所要求的快速稳定，又具有较小的相位噪声，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

申请内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种低通滤波器以及一种锁相环，以输出既能满足锁相环应用时所要求的快速稳定，又具有较小的相位噪声的调频连续波信号。

为实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种低通滤波器，包括：

第一支路，所述第一支路包括位于第一端点和第二端点之间的积分电容，用于引入第一极点；

第二支路，所述第二支路包括位于所述第一端点和第二端点之间的第一电阻和第一电容，所述第一电阻和第一电容串联，用于引入第二极点；

第三支路，所述第三支路包括第一控制开关和第一调节元件，用于控制所述低通滤波器在一个信号周期内在第一状态和第二状态之间切换；

其中，在所述第一状态下，所述低通滤波器具有第一带宽；在所述第二状态下，所述低通滤波器具有第二带宽，所述第一带宽大于所述第二带宽。

可选的，还包括：

第四支路，所述第四支路包括位于所述第一端点和第三端点之间的第二电阻以及位于所述第三端点和所述第二端点之间的第二电容，用于引入第三极点。

可选的，所述第四支路还包括：位于所述第三端点和所述第二电容之间的第二控制开关。

可选的，还包括：

第一电压跟踪支路，用于在所述第二控制开关断开时，使得所述第二电容与所述第二控制开关公共端的电位和所述第三端点的电位保持一致。

可选的，所述第三支路包括：与所述第一电容并联的第一子支路，所述第一子支路包括：串联的第一控制开关和第三电容，所述第一控制开关位于第四端点与所述第三电容之间，其中，所述第四端点为所述第一电容和所述第一电阻的公共端。

可选的，所述第三支路还包括：与所述第一电阻串联的第二子支路，所述第二子支路包括：并联的第三电阻和第三控制开关。

可选的，所述低通滤波器还包括：

第二电压跟踪支路，用于在所述低通滤波器处于第一状态时，使得所述第三电容和第一控制开关的公共端的电位与所述第四端点的电位保持一致。