激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片制造技术

本实用新型专利技术提供一激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片，其中所述激励信号幅值可调的馈电电路包括一数字逻辑控制单元、一压控振荡单元以及一激励信号幅值调节单元，其中所述压控振荡单元被电性连接于所述数字逻辑控制单元，以受所述数字逻辑控制单元控制地输出相应频率一激励信号，其中所述激励信号幅值调节单元被电性连接于所述数字逻辑控制单元和所述压控振荡单元，其中所述数字逻辑控制单元被设置能够接入相应的分级控制信号和依接入的所述分级控制信号控制所述激励信号幅值调节单元对所述激励信号的有效幅值进行调节，从而使得经所述激励信号幅值调节单元处理后的所述激励信号的有效幅值能够满足所述分级控制信号的设定。信号的设定。信号的设定。

【技术实现步骤摘要】
激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片


[0001]本技术涉及多普勒微波探测领域，尤其涉及一种激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片。

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准确性的需求越来越高，只有获取足够稳定的探测结果，才能够为智能终端设备提供准确的判断依据。其中无线电技术，包括现有的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，通过以固定频率发射一微波波束，和接收该微波波束被相应物体反射形成的一反射回波，并在后续通过混频检波的方式生成对应于该微波波束和该反射回波之间的频率差异的一多普勒中频信号，则该多普勒中频信号的幅值波动对应于相应物体的运动产生的多普勒效应，如此以基于所述多普勒中频信号表征相应物体的运动，并在应用于对人体活动的探测时，能够以相应电气设备对人体活动的响应实现人与物之间的智能互联，因而具有广泛的应用前景，然而一方面由于相应微波波束的边界为辐射能量衰减到一定程度的梯度边界而具有非确定性，另一方面由于缺乏对电磁辐射的有效控制手段，即对相应微波波束的梯度边界的整形手段，主要体现在对微波波束的波束角的调整手段的匮乏，相应微波探测模块的实际探测空间固定并难以控制，对应造成实际探测空间与相应目标探测空间不匹配的状况，如此以在实际探测空间之外的目标探测空间无法被有效探测的状态，和/或在目标探测空间之外的实际探测空间存在环境干扰的状态，包括动作干扰、电磁干扰以及因电磁屏蔽环境造成的自激干扰，造成现有的基于多普勒效应原理的微波探测技术精准度差和/或抗干扰性能差的问题，即由于微波波束的边界为辐射能量衰减到一定程度的梯度边界，同时缺乏对微波波束的梯度边界的整形手段，现有的微波探测模块的实际探测空间难以在实际应用中匹配相应的目标探测空间，造成现有的微波探测模块在实际应用中于不同应用场景的适应能力有限并具有较差的探测稳定性的缺陷。
[0003]为解决现有的微波探测模块的上述缺陷，目前主要通过选择实际探测空间大于相应目标探测空间的所述微波探测模块，并以所述多普勒中频信号在幅值上的相应阈值设定降低所述微波探测模块的灵敏度，以基于灵敏度的降低排除所述目标探测空间之外的实际探测空间的环境干扰和动作干扰。然而，由于所述多普勒中频信号的幅值关联于所述反射回波的能量大小而同时关联于环境中的反射面面积大小，运动物体的反射面大小和运动速度以及与所述微波探测模块之间的距离，因此，基于所述微波探测模块的灵敏度的降低无法准确排除所述目标探测空间之外的实际探测空间的环境干扰和动作干扰以致对所述目标探测空间的探测并不稳定和准确，例如，与所述微波探测模块距离相同的不同运动物体由于具有不同的反射面大小和/或运动速度而于所述多普勒中频信号中具有不同的幅值反馈，又如距离所述微波探测模块更远的运动物体会因为具有更大的反射面和/或运动速度
而于所述多普勒中频信号中可能具有更高的幅值反馈，即对所述微波探测模块的灵敏度的降低无法准确排除所述目标探测空间之外的实际探测空间的环境干扰和动作干扰，以致所述微波探测模块在实际应用中对所述目标探测空间的探测并不稳定和准确。
[0004]此外，对所述微波探测模块的灵敏度的降低并不影响所述微波探测模块的实际探测空间，因而当所述微波探测模块的实际探测空间大于相应目标探测空间时，对所述微波探测模块的灵敏度的降低一方面不会对应降低所述微波探测模块的功耗，对应造成所述目标探测空间之外的辐射损耗，另一方面易形成所述目标探测空间的自激干扰，尤其是在所述目标探测空间存在高反射物体的状态和在所述目标探测空间为非开阔空间的状态，如所述目标探测空间为房间的场景而存在墙面和地面的非开阔空间状态。
[0005]也就是说，现有的通过选择实际探测空间大于相应目标探测空间的所述微波探测模块，并以降低所述微波探测模块的灵敏度的方式排除所述目标探测空间之外的实际探测空间的环境干扰和动作干扰所产生的多普勒中频信号，一方面无法准确排除所述目标探测空间之外的实际探测空间的环境干扰和动作干扰以致对所述目标探测空间的探测并不稳定和准确；另一方面易形成所述目标探测空间的自激干扰而造成所述微波探测模块的工作的不稳定，尤其是在所述目标探测空间存在高反射物体的状态和在所述目标探测空间为存在墙面和地面的非开阔空间的状态；且并不会对应降低所述微波探测模块的功耗而造成所述目标探测空间之外的辐射损耗。

技术实现思路

[0006]本技术的一个目的在于提供一激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片，其中所述激励信号幅值可调的馈电电路被设置能够在被供电的状态生成一激励信号，并能够对所述激励信号的有效幅值进行调节，其中所述激励信号幅值可调的馈电电路以所述激励信号在相应的微波探测装置中对相应的天线进行馈电，同时基于所述激励信号幅值与相应的微波探测装置所发射的微波波束的能量密度分布的关联性，以调节所述激励信号的有效幅值的方式调整所述微波波束的梯度边界，进而调整相应微波探测装置的实际探测空间，对应保障相应的微波探测装置在实际应用中的稳定性。
[0007]本技术的一个目的在于提供一激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片，其中所述激励信号幅值可调的馈电电路包括一压控振荡单元、一数字逻辑控制单元以及一激励信号幅值调节单元，其中所述压控振荡单元被电性连接于所述数字逻辑控制单元和所述激励信号幅值调节单元，以受所述数字逻辑控制单元控制地输出相应频率的一激励信号至所述激励信号幅值调节单元，其中所述数字逻辑控制单元被电性连接于所述激励信号幅值调节单元，并被设置能够接入相应的分级控制信号并依接入的所述分级控制信号控制所述激励信号幅值调节单元对所述激励信号的有效幅值进行调节，从而使得经所述激励信号幅值调节单元处理后的所述激励信号的有效幅值能够满足所述分级控制信号的设定。
[0008]本技术的一个目的在于提供一激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片，其中基于所述激励信号幅值调节单元对所述压控振荡单元输出的所述激励信号的有效幅值调节，既不会改变所述压控振荡单元输出的所述激励信号的频率，也不会影响所述激励信号幅值可调的馈电电路与相应的天线单元之间的阻抗匹配，因而适用于基于多普勒效应原理的微波探测。
[0009]本技术的一个目的在于提供一激励信号幅值可调的馈电电路和微波芯片，其中所述激励信号幅值调节单元和所述压控振荡单元之间的连接关系能够维持所述压控振荡单元的工作频率的独立性，则对所述激励信号的有效幅值调节不会改变所述压控振荡单元输出所述激励信号的输出效率，如此以能够基于对所述激励信号幅值调节单元对所述激励信号的有效幅值分级选择以同样的输出效率调节相应微波探测装置的辐射功耗，从而在相应的微波探测装置的所述实际探测空间基于所述激励信号的有效幅值的条件与目标探测空间相匹配的状态，降低相应的微波探测装置的整体功耗。
[0010]本技术的一个目的在于提供一激励信号幅值可调的馈电电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.激励信号幅值可调的馈电电路，其特征在于，包括：一数字逻辑控制单元；一压控振荡单元，其中所述压控振荡单元被电性连接于所述数字逻辑控制单元，以受所述数字逻辑控制单元控制地输出相应频率的一激励信号；以及一激励信号幅值调节单元，其中所述激励信号幅值调节单元被电性连接于所述数字逻辑控制单元和所述压控振荡单元，其中所述数字逻辑控制单元被设置能够接收相应的分级控制信号和依接收的所述分级控制信号控制所述激励信号幅值调节单元对所述激励信号的有效幅值进行调节。2.根据权利要求1所述的激励信号幅值可调的馈电电路，其中所述激励信号幅值调节单元包括至少两分支调节电路，其中各所述分支调节电路包括一第一MOS管和一第二MOS管，其中同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的源极被电性连接于所述第二MOS管的漏极，其中各所述分支调节电路的所述第二MOS管的栅极被电性连接于所述压控振荡单元，各所述分支调节电路的所述第二MOS管的源极被接地，其中各所述分支调节电路的所述第一MOS管的漏极经一电阻/电感接入电源正极，各所述分支调节电路的所述第一MOS管的栅极分别被电性连接于所述数字逻辑控制单元，其中所述数字逻辑控制单元依所述分级控制信号控制相应所述分支调节电路的所述第一MOS管的导通和关断，其中所述激励信号幅值调节单元的输出端自各所述分支调节电路的所述第一MOS管的漏极引出。3.根据权利要求1所述的激励信号幅值可调的馈电电路，其中所述激励信号幅值调节单元包括至少两分支调节电路，其中各所述分支调节电路包括一分支电阻/电感和一分支MOS管，其中同一所述分支调节电路的所述分支电阻/电感的一端被电性连接于所述分支MOS管的漏极，其中各所述分支调节电路的所述分支电阻/电感的另一端被电性连接于所述压控振荡单元，并经一电阻/电感接入电源正极，各所述分支调节电路的所述分支MOS管的源极被接地，各所述分支调节电路的所述分支MOS管的栅极分别被电性连接于所述数字逻辑控制单元，其中所述数字逻辑控制单元依所述分级控制信号控制相应所述分支调节电路的所述分支MOS管的导通和关断，其中所述激励信号幅值调节单元的输出端自各所述分支调节电路的所述分支电阻/电感的另一端引出。4.根据权利要求1所述的激励信号幅值可调的馈电电路，其中所述激励信号幅值调节单元包括至少两分支调节电路，其中各所述分支调节电路包括一分支电阻/电感，一第一MOS管以及一第二MOS管，其中同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的源极被电性连接于所述第二MOS管的漏极，同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的漏极经所述分支电阻/电感接入电源正极，其中各所述分支调节电路的所述第二MOS管的栅极被电性连于所述压控振荡单元，各所述分支调节电路的所述第二MOS管的源极经一电阻/电感被接地，各所述分支调节电路的所述第一MOS管的栅极被电性连接于所述数字逻辑控制单元，其中所述数字逻辑控制单元依所述分级控制信号控制相应所述分支调节电路的所述第一MOS管的导通和关断，其中所述激励信号幅值调节单元的输出端自各所述分支调节电路的所述第二MOS管的源极引出。5.根据权利要求1所述的激励信号幅值可调的馈电电路，其中所述激励信号幅值调节单元包括至少两分支调节电路，其中各所述分支调节电路包括一分支电阻/电感，一第一MOS管以及至少两第二MOS管，其中同一所述分支调节电路的各所述第二MOS管被并联设置，
同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的源极被电性连接于所述第二MOS管的漏极，同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的漏极经所述分支电阻/电感接入电源正极，其中各所述分支调节电路的所述第二MOS管的栅极被电性连接于所述压控振荡单元，各所述分支调节电路的所述第二MOS管的源极被接地，各所述分支调节电路的所述第一MOS管的栅极被电性连接于所述数字逻辑控制单元，其中所述数字逻辑控制单元依所述分级控制信号控制相应所述分支调节电路的所述第一MOS管的导通和关断，其中所述激励信号幅值调节单元的输出端自各所述分支调节电路的所述第一MOS管的漏极引出。6.根据权利要求1所述的激励信号幅值可调的馈电电路，其中所述激励信号幅值调节单元包括至少两分支调节电路和一输出电路，其中各所述分支调节电路包括一第一MOS管、一第二MOS管以及一电感，其中同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的漏极经所述电感接入电源正极，同一所述分支调节电路的所述第一MOS管的源极被电性连接于所述第二MOS管的漏极，各所述分支调节电路的所述第二MOS管的栅极被电性连接于所述压控振荡单元，各所述分支调节电路的所述第二MOS管的源极被接地，各所述分支调节电路的所述第一MOS管的栅极分别被电性连接于所述数字逻辑控制单元，其中所述数字逻辑控制单元依所述分级控制信号控制相应所述分支调节电路的所述第一MOS管的导通和关断，其中所述输出电路包括一第一电感、一第二电感以及一第三电感，其中所述第一电感被耦合于各所述分支调节电路的所述电感，其中所述第二电感并联于所述第一电感，所述第二电感被接地，所述第二电感与所述第三电感相互耦合，其中所述第三电感的一端被接地，所述激励信号幅值调节单元的输出端自所述第三电感的另一端引出。7.根据权利要求2至6中任一所述的激励信号幅值可调的馈电电路，其中在MOS管的漏极、栅极以及源极与三极管的集电极、基极以及发射极一一对应的状态下，所述激励信号幅值调节单元中的至少一MOS管被替换为三极管。8.激励信号幅值可调的微波芯片，其特征在于，包括以集成电路形态被设置的如权利要求1至7任一所述的激励信号幅值可...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹高迪，邹明志，邹新，邹亮，
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：