本实用新型专利技术涉及微波探测领域，尤其涉及一种多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置包括一天线单元、一微波集成芯片和一外置混频检波单元，其中所述外置混频检波单元以非集成于所述微波集成芯片的方式被设置，以使得所述多普勒微波探测装置在满足相应的性能需求的同时降低了成本，相应地提高了所述多普勒微波探测装置的性能和降低了所述多普勒微波探测装置的生产成本，从而利于微波探测技术的普及和应用，对微波探测技术的发展具有重要意义。意义。意义。
【技术实现步骤摘要】
多普勒微波探测装置
[0001]本技术涉及微波探测领域，尤其涉及一种多普勒微波探测装置。
技术介绍
[0002]随着物联网技术的发展，人工智能、智能家居、以及智能安防技术对于环境探测，特别是对于人的存在、移动以及微动的动作特征的探测的需求越来越多，其中基于多普勒效应原理的微波探测技术作为人与物，物与物之间相联的重要枢纽在行为探测和存在探测技术中具有独特的优势，其能够在不侵犯人隐私的情况下，探测出活动物体，比如人的动作特征、移动特征、以及微动特征，甚至是人的心跳和呼吸特征信息，因而具有广泛的应用前景。
[0003]具体地，相应微波探测器被一激励源产生的一激励信号馈电而发射对应所述激励信号的频率一微波波束至一目标空间，进而于所述目标空间形成一探测区域，和接收所述微波波束被所述探测区域内的相应物体反射形成的一反射回波而传输对应所述反射回波频率的一回波信号至一混频检波单元，其中所述混频检波单元混频所述激励信号和所述回波信号而输出对应于所述激励信号和所述回波信号之间的频率/相位差异的一多普勒中频信号，其中基于多普勒效应原理，在反射所述微波波束的所述物体处于运动的状态时，所述回波信号与所述激励信号之间具有一定的频率/相位差异而于所述多普勒中频信号呈现相应的幅度波动以反馈人体活动。
[0004]近年来，由于集成电路相对于分立元器件电路而言，具备故障率低、可靠性强、安装调试过程简化、整体能耗较小等优势，逐渐被应用于微波探测领域，并具有广泛的应用前景。目前，半导体硅材料作为最主要的元素半导体材料，被广泛地应用于各类半导体器件的制作上，由于硅的储量大，其原材料成本低廉，并且硅材料的应用历史悠久，工艺成熟，具备价格低廉的优势而被广泛应用。然而，硅本身的电子和空穴迁移速度难以满足更高性能半导体器件的需求，而在微波探测领域，由于自身使用场景的限制，需要高频，高速，大功率的半导体器件，价格低廉的硅半导体制作的器件无法满足微波探测领域的需求，因此在微波探测领域一直需要采用例如砷化镓，氮化镓或者磷化铟等高性能的半导体材料，由于这类半导体材料工艺复杂，原材料昂贵，导致在微波探测领域的半导体器件的应用成本居高不下，而难以普及。
[0005]具体现有的微波集成芯片包括以集成电路形态被设置的激励源电路和混频检波电路两个基本单元，其中由于所述混频检波电路工作于高频高速的工作状态，以硅材料制作的半导体器件无法满足相应的使用需求，并且在同一半导体器件将不同材料的半导体组合的模式工艺复杂，而在现阶段难以将不同材料的半导体组合于一半导体器件中，导致所述微波集成芯片整体必须采用例如砷化镓，氮化镓或者磷化铟等高性能的半导体材料制作，从而导致现有的微波集成芯片成本居高不下，导致整体的微波探测器成本过高，价格难以降低，而不利于微波探测技术的普及应用。
[0006]也就是说，虽然集成电路具备故障率低、可靠性强、安装调试过程简化、整体能耗
较小等诸多优势，然而集成电路在微波探测领域的使用却无法同时兼顾成本和性能，而难以在微波探测领域普及应用。
技术实现思路
[0007]本技术的一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置采用将混频检波电路非集成于微波芯片的方式设置混频检波电路，如此以在满足所述多普勒微波探测装置的性能的同时降低所述多普勒微波探测装置的成本，从而利于微波探测技术的普及和应用，对微波探测技术的发展具有重要意义。
[0008]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置包括一天线单元、一微波集成芯片和一外置混频检波单元，其中所述外置混频检波单元以非集成于所述微波集成芯片的方式被设置，从而使得所述微波集成芯片可以被采用硅材料制作即能够满足相应的性能要求，其中基于硅材料工艺成熟、价格低廉的优势，利于降低所述多普勒微波探测装置的成本，如此以实现所述多普勒微波探测装置的性能和成本的兼顾，提高所述多普勒微波探测装置的实用性和竞争力。
[0009]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述外置混频检波单元以非集成于所述微波集成芯片的方式被设置，避免了所述外置混频检波单元被集成于所述微波集成芯片而造成各单元间的信号互窜，从而降低所述多普勒微波探测装置各单元之间的谐波干扰，提高所述多普勒微波探测装置的抗干扰能力。
[0010]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述微波集成芯片以基于标准CMOS工艺被以集成电路的形态被制作，从而提高所述微波探测芯片的可靠性和稳定性，同时降低所述微波集成芯片的功耗和制造成本，并利于所述微波集成芯片的调试和安装，简化所述多普勒微波探测装置的生产工序，进一步有利于降低所述多普勒微波探测装置的成本，利于微波探测技术的推广。
[0011]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述微波集成芯片包括以集成电路形态被设置的一本振电路，其中所述本振电路被设置允许被供电而输出一本振信号，其中所述天线单元被电性耦合于所述微波集成芯片，以能够被所述本振信号激励而发射与所述本振信号频率相同的至少一检测波束，以此于所述检测波束的探测范围内形成一探测区域，所述天线单元能够接收所述检测波束于所述探测区域内被反射形成的一回波而产生一回波信号，其中所述外置混频检波单元被分别电性耦合于所述天线单元和所述微波集成芯片，其中所述外置混频检波单元被设置以接收所述本振信号和所述回波信号并依所述本振信号和所述回波信号之间的频率/相位差异输出一多普勒中频信号，其中所述多普勒中频信号为对所述探测区域内的物体的运动的响应。
[0012]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述微波集成芯片以非包括所述外置混频检波单元的设计方式使得所述微波集成芯片能够被采用硅材料制作，工艺成熟稳定，成本可控，从而有利于降低所述多普勒微波探测装置的成本。
[0013]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述外置混频检波单元以集成电路的形态被设计，并以高性能半导体材料被制作，例如但不限于砷化镓，氮化镓或者磷化铟等III
‑
V族化合物半导体材料，以基于III
‑
V族化合物半导体材料优良的开关特性和噪声特性，满足所述外置混频检波单元的性能要求，保证所述多普勒微波探测
装置的工作性能，从而能够兼顾所述多普勒微波探测装置的性能和成本，提高所述多普勒微波探测装置的实用性和市场竞争力。
[0014]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述外置混频检波单元包括一本振信号输入口、一回波信号输入口和一中频输出口，其中所述微波集成芯片被电性耦合于所述本振信号输入口，所述天线单元被电性耦合于所述回波信号输入口，以在所述本振信号输入口被输入所述本振信号，和所述回波信号输入口被输入所述回波信号的状态，于所述中频输出口输出所述多普勒中频信号。
[0015]本技术的另一个目的在于提供一种多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.多普勒微波探测装置，其特征在于，包括：一微波集成芯片，其中所述微波集成芯片包括以集成电路形态被设置的一本振电路，其中所述本振电路被设置允许被供电而输出一本振信号；一天线单元，其中所述天线单元被电性耦合于所述微波集成芯片，以能够被所述本振信号激励而发射与所述本振信号频率相同的至少一检测波束，以此于所述检测波束的探测范围内形成一探测区域，并接收所述检测波束于所述探测区域内被反射形成的一回波而产生一回波信号；以及一外置混频检波单元，其中所述外置混频检波单元以非集成于所述微波集成芯片的方式被设置，其中所述外置混频检波单元被分别电性耦合于所述天线单元和所述微波集成芯片，以使所述天线单元能够将接收到的所述回波信号传输至所述外置混频检波单元，其中所述外置混频检波单元被设置依所述本振信号和所述回波信号之间的频率/相位差异输出一多普勒中频信号，其中所述多普勒中频信号为对所述探测区域内的物体的运动的响应。2.根据权利要求1所述的多普勒微波探测装置，其中所述外置混频检波单元包括一本振信号输入口、一回波信号输入口和一中频输出口，其中所述微波集成芯片被电性耦合于所述本振信号输入口，所述天线单元被电性耦合于所述回波信号输入口，以在所述本振信号输入口被输入所述本振信号，和所述回波信号输入口被输入所述回波信号的状态，于所述中频输出口输出所述多普勒中频信号。3.根据权利要求2所述的多普勒微波探测装置，其中所述多普勒微波探测装置进一步包括一信号放大滤波单元，其中所述信号放大滤波单元被设...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹高迪，邹明志，孙毅，
申请(专利权)人：深圳迈睿智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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