雷达设备制造技术

一种雷达设备，包括：信号发生单元(1)，其被设置为以输出功率生成雷达信号，所述信号发生单元具有用于所述雷达信号的输出端；温度感测装置(10)，其具有输出端并且被设置为在其输出端生成输出信号，所述输出信号指示所述雷达设备(11)的至少一部分的温度，温度传感器(10)的输出端耦合到所述信号发生单元(1)，其中所述信号发生单元(1)被配置为当所述输出信号指示在第一温度范围内的温度时所述输出功率是第一功率，以及当所述输出信号指示在高于第一温度范围的第二温度范围内的温度时所述输出功率是低于第一功率的第二功率。

【技术实现步骤摘要】
雷达设备
本专利技术涉及一种雷达设备，并且涉及一种操作这种设备的方法。
技术介绍
雷达设备(特别是用于诸如自动巡航控制或自动紧急制动之类的汽车应用)是公知的。通常，它们包括雷达信号源，用于雷达信号的发射器，以及接收和处理设备。这种系统可以从例如公开为WO2004/053521的PCT专利申请已知。然而，特别是在将这种雷达装置部署在如汽车的引擎舱的恶劣环境中的情况下，它们必须仅具有它们将在其中进行操作的有限温度范围。典型地，高于限度(如85摄氏度)，必须停止电路操作，因为或者它将不能正确地运转，或者甚至可能被损坏，从而导致当温度返回到其正常操作范围内时它不可操作。此外，持续的操作本身会使温度问题恶化，因为这种雷达装置在操作期间会生成热量，如果在高于正常操作范围的温度下操作，产生的热可能进一步增加温度，从而加剧高温的有害影响。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种雷达设备，该雷达设备包括：信号发生单元，被设置为以输出功率生成雷达信号，所述信号发生单元具有用于所述雷达信号的输出，温度感测装置，具有输出端并且被设置为在其输出端处产生输出信号，所述输出信号指示所述雷达设备的至少一部分的温度，温度传感器的输出端耦合到所述信号发生单元，其中所述信号发生单元被配置为当所述输出信号指示在第一温度范围内的温度时所述输出功率是第一功率，并且当所述输出信号指示在高于第一温度范围的第二温度范围内的温度时所述输出功率是低于第一功率的第二功率。因此，我们已经认识到，仍然可以实现功能性雷达设备，其可以通过减小在较高温度下传送的功率而在比其他情况更高的温度下运转，潜在地避免或至少部分地减轻至少一些上述有害影响。专利技术人已经认识到，雷达设备在有用的低功率下仍然会足够良好地运转。在一个实施方式中，第一温度范围和第二温度范围可以是相邻的(第一温度范围的最高温度可以与第二温度范围的最低温度相同)。可替代地，在第一温度范围和第二温度范围之间可存在第三温度范围。信号发生单元可被设置为随着输出信号指示温度增加通过第三范围而减小输出功率，典型地，输出功率从第一功率减小到第二功率，并且典型地线性减小。第二功率可比第一功率小3分贝，在0.5、0.25或0.1分贝内。典型地，第一范围中的最高温度可以在80和90摄氏度之间，典型地约85摄氏度(±1度)。此外，信号发生单元可被设置为使得，如果输出信号指示高于阈值的温度，则停止生成雷达信号，所述阈值典型地高于第二范围。雷达设备可包括用于雷达信号的发射器，耦合到信号发生单元的输出端。典型地，发射器将包括至少一个天线。每个天线可是平面贴片天线。发射器可以具有发射方向图(pattern)使得，在给定的场强下，雷达信号以第二功率发射，与以第一功率发射相比，雷达信号较近地但在较宽的角视场上发射。雷达设备还可包括用于接收的雷达信号的接收器，其可包括至少一个接收天线。典型地，雷达设备可包括接收单元，其被设置为检测和处理接收到的雷达信号。根据本专利技术的第二方面，提供一种操作雷达设备的方法，所述方法包括：使用所述雷达设备以输出功率生成雷达信号；以及测量所述雷达设备的至少一部分的温度；当温度在第一温度范围内时将所述输出功率改变为第一功率，当温度在高于第一温度范围的第二温度范围内时，将所述输出功率改变为低于第一功率的第二功率。因此，我们已经认识到，仍然可以实现功能性雷达设备，其可以通过减小在较高温度下发射的功率而在比其他情况更高的温度下运转。专利技术人已经认识到雷达设备在有用的低功率下仍然会足够良好地运转。在一个实施方式中，第一温度范围和第二温度范围可以是相邻的(第一温度范围的最高温度可以与第二温度范围的最低温度相同)。可替代地，在第一温度范围和第二温度范围之间可存在第三温度范围。该方法可包括随着温度增加通过第三范围而减小输出功率，输出功率典型地从第一功率减小到第二功率。第二功率可比第一功率小3分贝，在0.5、0.25或0.1分贝内。典型地，第一范围中的最高温度可以在80和90摄氏度之间，典型地约85摄氏度(±1度)。此外，该方法可包括如果输出信号指示高于阈值的温度，则停止生成雷达信号，所述阈值典型地高于第二范围。该方法可包括发射雷达信号，典型地使用至少一个天线来发送雷达信号。每个天线可是平面贴片天线。一个或多个天线可以具有发射方向图使得，在给定的场强下，雷达信号以第二功率发射，与以第一功率发射相比，雷达信号较近地但在较宽的角视场上发射。该方法还可包括典型地使用至少一个接收天线接收接收的雷达信号。典型地，该方法可包括检测和处理接收的雷达信号。该方法可包括使用本专利技术的第一方面的雷达设备。附图说明接下来仅通过示例的方式，参照附图描述本专利技术的实施方式，其中：图1示出了描绘根据本专利技术实施方式的雷达设备的示意图；图2示出了图1的雷达设备的输出功率相对于温度的图形；图3a和3b描绘了图1的雷达设备在第一模式下在不同功率处的波束方向图(beampattern)；图4a和4b描绘了图1的雷达设备在第二模式下的波束方向图；图5描绘了图1的雷达设备的输出功率相对于温度的替代图形。具体实施方式根据本专利技术的第一实施方式的雷达设备在附图的图1中示出。雷达设备包括振荡器形式的信号发生单元1，其生成雷达信号。信号发生单元1具有耦合到发射器电路2的输出端，发射器电路2本身耦合到发射天线3。发射天线3被设置为将雷达信号发射到可能存在目标4的区域。从目标4反射的雷达信号由接收天线5接收并且由接收电路6处理，并被传输到混合器7，混合器7将接收的雷达信号和生成的雷达信号的一部分缩混(downmix)用于由处理器8处理。诸如微处理器的控制单元9控制雷达设备的操作。雷达设备被容纳在壳体11内。雷达设备还设有温度传感器10，诸如热电偶。这被用于确定雷达设备的一部分的温度，例如，壳体11或可替代地信号发生单元1。为了仍然允许雷达设备在所有其他通常的高温限度以上运转，控制单元9控制信号发生单元1以减小在高温下信号发生单元1生成的信号的功率，如附图中图2所示，以便避免由于过热导致的雷达设备发生故障。图2示意性地示出在温度传感器10检测的温度的情况下信号发生单元1将以其操作的功率。在第一范围中，图2中从-40℃到+85℃，信号发生单元以第一功率PH操作。在第二范围中，图2中从95℃到105℃，信号发生单元1以第二功率PL操作，PL比PH小3dB，其是PH的功率的一半。在第一范围和第二范围之间的第三范围中(由此在85℃和95℃之间)，存在从PH到PL的线性过渡。因此，施加的功率在第三范围上逐渐减小。可替代地，可以没有第三范围，并且在相邻的第一范围和第二范围之间功率可以突然下降，如附图中图5所示。高于第二范围——因此高于105℃，信号发生单元1停止工作。该值105℃高于之前相同电路在全功率下操作所达到的值。专利技术人已经认识到即使在减小的发射功率下，也可以获得有用的结果。这可以从附图的图3a和3b以及图4a和4b中看出。在图3a和3b中，与用于较高范围模式的特定发射天线3一起使用的波束方向图在图3a中以全功率(PH)示出，在图3b中以低功率(PL)示出。我们已经突出显示特定距离以示出仍然可以检测某些元素的位置。线20示出了可以检测汽车的位置，线21是对应骑自行车的人以及线22是对应步行者本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种雷达设备，包括：信号发生单元，所述信号发生单元被设置为以输出功率生成雷达信号，所述信号发生单元具有用于所述雷达信号的输出端，温度感测装置，所述温度感测装置具有输出端并且被设置为在其输出端处产生输出信号，所述输出信号指示所述雷达设备的至少一部分的温度，温度传感器的输出端耦合到所述信号发生单元，其中所述信号发生单元被配置为使得当所述输出信号指示在第一温度范围内的温度时所述输出功率是第一功率，以及当所述输出信号指示在高于所述第一温度范围的第二温度范围内的温度时所述输出功率是低于所述第一功率的第二功率。

【技术特征摘要】
2016.02.18 EP 16290039.3;2016.03.31 GB 1605439.71.一种雷达设备，包括：信号发生单元，所述信号发生单元被设置为以输出功率生成雷达信号，所述信号发生单元具有用于所述雷达信号的输出端，温度感测装置，所述温度感测装置具有输出端并且被设置为在其输出端处产生输出信号，所述输出信号指示所述雷达设备的至少一部分的温度，温度传感器的输出端耦合到所述信号发生单元，其中所述信号发生单元被配置为使得当所述输出信号指示在第一温度范围内的温度时所述输出功率是第一功率，以及当所述输出信号指示在高于所述第一温度范围的第二温度范围内的温度时所述输出功率是低于所述第一功率的第二功率。2.如权利要求1所述的雷达设备，其中所述第一温度范围和第二温度范围是相邻的。3.如权利要求1所述的雷达设备，其中在所述第一温度范围和第二温度范围之间存在第三温度范围，其中所述信号发生单元被设置为随着所述输出信号指示温度增大通过第三范围而减小所述输出功率。4.如权利要求1所述的雷达设备，其中所述信号发生单元被设置为使得，如果所述输出信号指示高于阈值的温度，则停止生成雷达信号，所述阈值高于所述第二范围。5.如权利要求1所述的雷达设备，包括用于雷达信号的发射器，所述发射器耦合到所述信号发生单元的输出端，所述发射器包括至少一个天线。6.如权利要求1所述的雷达设备，包括用于接收的雷达信号的接收器，所述接收器包括至少一个接收天线，并且可选地包括接收单元，所述接收单元被设置为检测和处理所述接收的雷达信号。7.一种操作雷达设备的方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·伯德拉，L·西蒙斯，A·J·S·威廉姆斯，
申请(专利权)人：TRW自动化简易股份公司，TRW有限公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR