[发明专利]一种调频连续波产生装置

说明书

本发明实施例提供一种调频连续波产生装置，该装置包括：压控振荡器用于产生设定频率的信号；分频器用于对压控振荡器产生的信号进行分频；计数器用于鉴别参考相位的整数部分；时间数字转换器用于鉴别参考相位的小数部分；微分器用于根据参考相位获得量化的频率信息；波形发生器用于产生频率控制字，并与量化的频率信息做差获得频率偏差信息；数字滤波器对频率偏差信号滤波；电流型数字模拟转换器和积分电容用于产生压控振荡器的控制电压；压控振荡器根据控制电压产生振荡信号；倍频器将振荡信号的频率翻倍，以获得实际工作频段的振荡信号。本发明利用鉴别连续的两个高频时钟上升沿之间的时间差来获取信号周期的机制彻底避免了时间失配的问题。

技术领域

本发明实施例涉及雷达技术领域，尤其涉及一种调频连续波产生装置。

背景技术

在调频连续波(简称FMCW)雷达系统中，各种斜率的三角波与锯齿波是最常用的线性调频信号。混合型数字锁相环具有灵活配置环路带宽的能力，同时又不需要复杂的校准模块，是最适合用来产生各种斜率三角波和锯齿波线性调频信号的。

但是传统的数字锁相环中要求时间数字转换器(time-to-digital converter,简称TDC)在获取信号周期信息时保证其延时链上升沿延时和下降沿延时相同，由于PVT的偏差，这种时间失配一定存在。时间失配会极大地恶化锁相环的性能。

发明内容

针对上述问题，本发明实施例提供一种调频连续波产生装置。

本发明实施例提供一种调频连续波产生装置，包括：波形产生器、混合型数字锁相环和倍频器，其中，所述混合型数字锁相环包括压控振荡器、分频器、计数器、时间数字转换器、微分器、数字滤波器、电流数模转换器和积分器；

所述压控振荡器用于产生设定频率的信号；

所述分频器用于对所述压控振荡器产生的信号进行分频，生成分频信号；

所述计数器用于鉴别参考相位的整数部分，所述参考相位以所述分频信号的周期为量化单位进行量化；

所述时间数字转换器用于鉴别所述参考相位的小数部分，并将所述参考相位的小数部分解码输出；

所述微分器用于根据所述参考相位获得量化的频率信息，所述参考相位通过所述参考相位的整数部分和所述参考相位的小数部分相加得到；

所述波形发生器用于产生频率控制字，以使得量化的频率信息与所述频率控制字做差，获得频率偏差信息；

所述频率偏差信息经过所述数字滤波器、所述电流数模转换器和所述积分器，最后产生控制电压；

所述压控振荡器根据所述控制电压产生目标振荡信号；

所述倍频器用于翻倍所述目标振荡信号的频率，以获得实际工作频段的目标振荡信号。

本发明实施例提供的调频连续波产生装置，基于一个超宽带鉴相范围的时间数字转换器的混合型数字锁相环，利用鉴别连续的两个高频时钟上升沿之间的时间差来获取信号周期的机制彻底避免了时间失配的问题，大大提高了产生调频信号的性能，本发明实施例在这个混合型数字锁相环的基础上，结合波形发生器模块和倍频器，构建了一个完整的调频连续波信号产生装置。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一种调频连续波产生装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中分频信号周期计算示意图；