雷达用PLL电路制造技术

多频段控制振荡部(23、223)构成为，将根据控制信号(Vc)使频率渐增或渐减的频段相互离开地具备多个、并且能够从多个频段中选择切换1个频段，如果频段被切换，则生成在切换后的频段之中与控制信号对应的频率的信号作为基准信号。频段设定部(21、221)设定多频段控制振荡器(23、223)的频段。控制指令输出部(11)输出使频率渐增/渐减的控制指令(Ramp#on)。在控制指令输出部(11)输出从前次的第1开始频率渐增或渐减到停止频率的控制指令后，在开始输出从此次的第2开始频率渐增或渐减的控制指令之前，频段设定部(21、221)设定在此次以后使用的频段。

PLL Circuit for Radar

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】雷达用PLL电路本申请基于2017年2月8日提出申请的日本专利申请第2017－021307号，在此援引其记载内容。
本公开涉及雷达用PLL(PhaseLockedloop)电路。
技术介绍
近年来，提出了数量较多的碰撞防止及自动驾驶等的技术，使用雷达技术来测量从本装置到物标的距离的技术受到关注。例如申请人提案了汽车用的毫米波带雷达装置作为测量从本装置到物标的距离的装置。在该雷达装置的内部组装了各种电子部件，在该电子部件之中采用使用了电压控制振荡器的PLL电路。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2006－279392号公报
技术实现思路
这种雷达中所使用的PLL电路可以考虑设计用来满足雷达的规格频带的第1范围(range)、用来校正制造工艺及电源电压、温度(所谓PVT)的变化所造成的偏差的第2范围、表示调制频带的第3范围。作为调整这些范围时能够应用的技术，提出了多频段(multiband)结构的电压控制振荡器(例如，参照专利文献1)。车载雷达装置采用如下述的方式：使用所谓FMCW(FrequencyModulatedContinuousWave、调频连续波)调制方式、锯齿波调制方式、或线性调频(chirp)调制方式等各种调制方式来使调制信号的频率渐增或渐减，将该生成信号作为雷达发送波向对象物输出，基于从该对象物接收到的信号取得关于对象物的信息。如果将专利文献1记载的多频段的电压控制振荡器适用于雷达装置，则能够一边通过切换固定电容来选择频段，一边使用可变电容的变化量作为调制频率的渐增或渐减变化量。但是，在使用上述那样的受限的调制方式的情况下，例如在本车的车载雷达装置使用与其他车上所搭载的车载雷达装置同样的特定的调制方式等情况下存在相互干扰，有可能发生误识别、误判断。因此，专利技术人考虑，通过与在上述调制方式中渐增或渐减的频率宽度相比将频率可变宽度尽量扩展，例如采用一边使频率渐增或渐减一边使该频率分步变化或频率扩散等的独特的频率变化模式，尽可能不发生与其他装置之间的干涉。此外，雷达装置由于调制频率宽度在规格频带中所占的比例比专利文献1记载的便携电话等的规格大，所以不易受到专利文献1记载的多频段结构的优点。即在雷达装置中，虽然能够使用多频段结构的可变电容的变化量作为调制频率的变化量，但为了实现独特(唯一)的频率变化模式，进一步对基于可变电容的频率可变宽度进行扩展在实用上存在困难。本公开的目的是提供一种雷达用PLL电路，所述雷达用PLL电路是在将使频率渐增或渐减后的信号向对象物发送的雷达装置中使用的PLL电路，能够将频率可变宽度相比于该可渐增或渐减的频率宽度进一步扩展，能够容易地采用独特(唯一)的频率变化模式。本公开的一方式以具备生成基准信号的PLL电路、根据上述基准信号生成雷达发送波并向对象物发送的发送部、以及根据上述基准信号接收从上述对象物反射的反射信号的接收部的雷达系统为对象，以上述PLL电路为对象。该一方式具备多频段控制振荡部、频段设定部和控制指令输出部。多频段控制振荡部构成为，将根据控制信号使频率渐增或渐减的频段相互离开地具备多个、并且能够从多个频段中选择切换1个频段，如果频段被切换，则生成在切换后的频段之中与控制信号对应的频率的信号作为基准信号。频段设定部设定多频段控制振荡器的频段。控制指令输出部输出使频率渐增或渐减的控制指令。在控制指令输出部结束输出从前次的第1开始频率渐增或渐减到停止频率的控制指令后，在开始输出从此次的第2开始频率渐增或渐减的控制指令之前，频段设定部设定在此次以后使用的频段。频段设定部设定频段，多频段控制振荡部能够生成在切换后的1个频段中与控制信号对应的频率的信号作为基准信号，与能够渐增或渐减的频率宽度相比能够将频率可变宽度进一步扩展，能够容易地采用独特(唯一)的频率变化模式。附图说明关于本公开的上述目的及其他目的、特征及优点一边参照附图一边通过下述详细的记述会变得更明确。图1是概略地表示第1实施方式的整体系统的电气结构图。图2是PLL电路的电气结构图。图3是多频段VCO的结构例。图4是多频段VCO的VCO频率对VCO控制电压的特性图。图5是电平比较器(levelcomparator)和预充电电压施加部的结构例。图6是说明处理动作的流程图。图7是频段校准(bandcalibration)处理的说明图之1。图8是频段校准处理的说明图之2。图9是频段校准处理的说明图之3。图10是表示频率的变化模式(pattern)的时间图。图11是随付效果的说明图。图12是第2实施方式的多电平比较器的结构例。图13是说明第3实施方式的处理动作的流程图。图14是表示频率的变化模式的时间图。图15是说明第4实施方式的处理动作的流程图之1。图16是说明处理动作的流程图之2。图17是表示频率的变化模式的时间图。图18是第5实施方式的PLL电路的电气结构图。具体实施方式以下，参照附图对雷达用PLL(PhaseLockedloop)电路的几个实施方式进行说明。在以下说明的各实施方式中，关于进行相同或类似的动作的结构赋予相同或类似的标号，根据需要而省略说明。另外，在下述的实施方式中，对于相同或类似的结构，对标号的十位和个位赋予相同标号而进行说明。以下，说明对毫米波雷达系统应用的形态。(第1实施方式)图1至图11表示第1实施方式的说明图。图1概略地表示整体系统的结构。该毫米波雷达系统1具备1芯片型的收发机搭载IC2、发送天线3、接收天线4、控制器5及基准振荡电路6。收发机搭载IC2和控制器5既可以1芯片化而构成，也可以分体地构成。收发机搭载IC2连接着控制器5和基于晶体振荡器的基准振荡电路6。基准振荡电路6生成某一基准频率的参考时钟，将该参考时钟向收发机搭载IC2的内部的调制解调信号生成部7输出。收发机搭载IC2具备调制解调信号生成部7、发送部8、接收部9及电路控制寄存器10。控制器5对应于在电路控制寄存器10中写入开始频率fsta等的频率指令及中间频率放大器19的放大率等的参数，进行对收发机搭载IC2内的指令处理及电路控制处理。收发机搭载IC2通过半导体集成电路装置而构成。调制解调信号生成部7具备作为控制指令输出部的斜波发生器(RampWaveGenerator)11及PLL电路12。斜波发生器11根据输入到电路控制寄存器10中的频率指令，例如生成用来在时间上使频率渐增或渐减的指令信号(开始频率fsta→停止频率fsto)及各种控制指令(斜坡控制信号(RampControlSignal)Ramp#on)，向PLL电路12输出。这里，对斜波发生器11生成锯齿波的情况进行例示，但根据采用的调制方式，例如也可以使用生成输出线性调频脉冲、FMCW波等的在时间上渐增或渐减的信号的块，只要是生成在时间上渐增或渐减的信号作为调制信号的方式，调制方式没有被限制。调制解调信号生成部7在输入了基准振荡电路6的参考时钟的情况下，在预先设定的规格频带内通过锯齿波调制方式(规定的调制方式)渐增或渐减而生成，作为高精度的本地信号输出。该本地信号的频率被调整为Fmod/N(N是后述的N倍频器13、17等的倍频数)，并输出至发送部8及接收部9。这里规格频带示出了，调制解调信号生成部7通过规定的调制方式渐增或渐减地生成频率为Fmod/本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种雷达用PLL电路，是构成具备生成基准信号的PLL电路(12)、根据上述基准信号生成雷达发送波并向对象物发送的发送部(8)、以及根据上述基准信号接收从上述对象物反射的反射信号的接收部(9)的雷达系统(1)的上述PLL电路，上述雷达用PLL电路具备：多频段控制振荡部(23、223)，构成为，具备根据控制信号(Vc)使频率渐增或渐减的多个频段，该多个频段相互离开，并且能够从上述多个频段之中选择切换1个频段，在上述频段被切换的情况下，生成在切换后的频段之中与上述控制信号对应的频率的信号作为上述基准信号；频段设定部(21、221)，设定上述多频段控制振荡器的频段；以及控制指令输出部(11)，输出使上述频率渐增或渐减的控制指令(Ramp#on)；在上述控制指令输出部结束输出指示从前次的第1开始频率渐增或渐减到停止频率的控制指令后，且开始输出指示从此次的第2开始频率渐增或渐减的控制指令之前，上述频段设定部设定上述此次之后使用的上述频段。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.08 JP 2017-0213071.一种雷达用PLL电路，是构成具备生成基准信号的PLL电路(12)、根据上述基准信号生成雷达发送波并向对象物发送的发送部(8)、以及根据上述基准信号接收从上述对象物反射的反射信号的接收部(9)的雷达系统(1)的上述PLL电路，上述雷达用PLL电路具备：多频段控制振荡部(23、223)，构成为，具备根据控制信号(Vc)使频率渐增或渐减的多个频段，该多个频段相互离开，并且能够从上述多个频段之中选择切换1个频段，在上述频段被切换的情况下，生成在切换后的频段之中与上述控制信号对应的频率的信号作为上述基准信号；频段设定部(21、221)，设定上述多频段控制振荡器的频段；以及控制指令输出部(11)，输出使上述频率渐增或渐减的控制指令(Ramp#on)；在上述控制指令输出部结束输出指示从前次的第1开始频率渐增或渐减到停止频率的控制指令后，且开始输出指示从此次的第2开始频率渐增或渐减的控制指令之前，上述频段设定部设定上述此次之后使用的上述频段。2.如权利要求1所述的雷达用PLL电路，还具备在开始输出指示从上述此次的第2开始频率渐增或渐减的控制指令之前、对根据被输入的频率指令而变化的上述控制信号(Vc)进行监视的监视部(22)；上述频段设定部(21)根据由上...

【专利技术属性】
技术研发人员：北村智满，
申请(专利权)人：株式会社电装，
类型：发明
国别省市：日本,JP