[实用新型]毫米波传感芯片和毫米波雷达

说明书

本实用新型公开了一种毫米波雷达芯片和毫米波雷达，其中，毫米波芯片包括：射频收发端，用于收发毫米波信号；模拟信号处理单元，用于对回波信号产生的中频信号进行低通或者带通滤波，以及模数转换后，产生相应的数字基带信号；硬件加速电路，包括距离FFT模块，用于通过对数字信号进行快速傅里叶变换，计算目标的距离信息，并在存在多个目标物体时，根据所接收的毫米波信号的能量大小，对多个目标进行距离排序；信号发生器，用于产生频率控制字；频率综合器，用于根据频率控制字产生所需要的调频连续波的频率信号。通过所述毫米波雷达芯片，可以解决现有技术中存在的系统复杂，配置不便的问题。

技术领域

本实用新型涉及芯片技术，特别是涉及一种毫米波传感芯片和毫米波雷达。

背景技术

毫米波是指波长从0.1～1cm的电磁波，器对应的频率范围为30～300GHz。毫米波雷达在车载雷达，智能机器人，生命体征测量，手势识别等领域都有着广泛的应用。因此毫米波雷达芯片也应运而生。

传统的毫米波雷达芯片一般只包括一个TR组件来实现简单的收发功能，比如infineon公司的BGT24系列芯片，这类产品在使用过程种需要配合大量的其他功能芯片，比如产生射频信号的频率器芯片或者压控振荡器芯片，模拟基带的ADC芯片，用于信号处理的DSP芯片等。在增加了系统成本的同时，系统也非常复杂，要求开发者或者使用者对各种芯片的规格参数必须都要了解的比较清楚，才能设计出一个好用的系统。

另一种毫米波雷达芯片以TI的IWR系列为代表，这类芯片将毫米波雷达芯片所需要的各种功能全部集成到了一颗芯片里面。以IWR1642为例，芯片内除了集成了2个射频发射机，4个射频接收机外，模拟基带，以及复杂的 DSP信号处理等也完全都集成在里面。但是这么做的一个最大的问题是，芯片规模过于庞大，管脚众多，配置非常麻烦，客户往往需要花费极大的精力去研究如何使用这颗芯片。

实用新型内容

本实用新型实施例所要解决的技术问题是如何解决现有技术中存在的毫米波雷达芯片系统复杂，配置不便的问题。

为了解决上述问题，本实用新型提供的技术方案如下：

一种毫米波雷达芯片，其中，包括：射频收发端，用于收发毫米波信号；模拟信号处理单元，用于对回波信号产生的中频信号进行低通或者带通滤波，以及模数转换后，产生相应的数字基带信号；硬件加速电路，包括距离FFT 模块，用于通过对所述数字基带信号进行快速傅里叶变换，计算目标的距离信息；并在存在多个目标物体时，根据所接收的毫米波信号的能量大小，对多个目标进行距离排序；信号发生器，用于产生频率控制字；频率综合器，用于根据所述频率控制字产生所需要的调频连续波的频率信号。

较优的，上述的毫米波雷达芯片中，所述信号发生器还用于发出指示信号，以对所述硬件加速电路进行时序控制。

较优的，上述的毫米波雷达芯片中，所述指示信号包括：帧起始标记，用于表示接下来接收到的数据是一个数据帧，直至收到下一个帧起始标记；线性调频信号起始标识，用于表示接下来接收到的数据是一个线性调频信号产生的模数转换，直至接收到下一个线性调频信号起始标识。

较优的，上述的毫米波雷达芯片中，当存在多颗所述毫米波雷达芯片级联使用时，各所述毫米波雷达芯片通过接收主芯片发出的所述帧起始标记作为同步信号，标识之后接收到的数据均为来自同一个帧的输出。

较优的，上述的毫米波雷达芯片中，所述频率控制字中的参数包括：调频连续波的线性调频信号数量，每一个线性调频信号的形状和时间，频率扫描范围，以及一个帧中有多少个线性调频信号。

较优的，上述的毫米波雷达芯片中，所述模拟信号处理单元包括：中频滤波器，用于对中频信号进行低通或带通滤波；模数转换电路，用于进行模数转换。