【技术实现步骤摘要】
本申请涉及毫米波雷达，具体涉及频率综合器，尤其涉及一种用于毫米波雷达的混合四分频器。
技术介绍
1、毫米波雷达指的是工作在30～300ghz波段(对应波长为1～100mm)的雷达装置。由于它具有不受气候与光线条件影响、探测距离远、轻量化、需要的运算量小、制造成本低等特点，被认为是自动驾驶技术中最重要的传感器技术之一，被用于高精度、立体化的测速、测距与避障等功能。
2、目前自动驾驶技术中使用的毫米波雷达的主流雷达波形是调频啁啾波(fmcw)。产生这种波形，需要一个高性能频率综合器，倍频器是频率综合器的重要组成部分。锁相环锁定后的本振信号经过倍频放大后提供接收发射模块进行混频。
3、在传统雷达芯片方案中，作为射频前端的cmos微波集成电路芯片(mmic)的四倍频器结构通常由非线性组件和适当的滤波器组成。例如nmos+l+c组合，或者pmos+l+c组合，其中为提高出阻抗通常还会采用cascodenmos+l+c组合。但这些组合不能同时满足高灵敏度和高输出幅度的需求。
技术实现思路
1、本申请提供了一种用于毫米波雷达的混合四分频器，其技术目的是提高四分频器的输入灵敏度范围，实现较宽工作频率范围，并增大输出幅度。
2、本申请的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种用于毫米波雷达的混合四分频器，该混合四分频器包括依次连接的第一级二倍频器和第二级二倍频器；所述第一级二倍频器包括第一电感、第一电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电
4、第一电感与第一电容并联，第一电感的一端与电源以及第一放大器的一个输入端均连接、另一端与第三nmos管的漏极以及第一放大器的另一个输入端均连接；第三nmos管的栅极连接有电源，第三nmos管的源极、第一nmos管的漏极以及第二nmos管的漏极相互连接，第一nmos管的漏极与第二nmos管的漏极连接，第一nmos管的源极和第二nmos管的源极均接地；两路差分信号分别自第三电容和第四电容输入，第三电容的一端、第一电阻的一端以及第一nmos管的栅极相互连接，第一电阻的另一端输入有偏置电压，第四电容的一端、第二电阻的一端以及第二nmos管的栅极相互连接，第二电阻的另一端输入有偏置电压；
5、第一放大器的两个输出端分别输入到第五电容和第六电容，第五电容的一端、第三电阻的一端以及第一pmos管的栅极相互连接，第三电阻的另一端输入有偏置电压，第六电容的一端、第四电阻的一端以及第二pmos管的栅极相互连接，第四电阻的另一端输入有偏置电压；第一pmos管的源极和第二pmos管的源极均与电源连接；第二电感和第二电容并联，第二电感的一端与第一pmos管的漏极、第二pmos管的漏极以及第二放大器的一个输入端均连接，第二电感的另一端接地且与第二放大器的另一个输入端连接。
6、进一步地，所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容均为隔直电容。
7、进一步地，所述第一级二倍频器的谐振角频率ω1表示为：
8、
9、其中，l1表示第一电感的电感量，c1表示第一电容的电容量。
10、进一步地，所述第二级二倍频器的谐振角频率ω2表示为：
11、
12、其中，l2表示第二电感的电感量，c2表示第二电容的电容量，ω2＝2ω1。
13、本申请的有益效果在于：本申请所述的用于毫米波雷达的混合四分频器，通过两级二倍频器结构实现，其第一级二倍频器采用nmos结构，即倍频管采用cascode nmos混频结构，为cascode nmos+l+c结构。采用nmos混频管的优势在于低输入阻抗和较小寄生电容，从而提高输入灵敏度范围，实现较宽工作频率范围。同时，采用共源共栅结构可以增加输出阻抗，增加输出幅度。
14、第二级二倍频器采用pmos混频结构，即pmos+l+c结构，解决了本振信号再次倍频后存在输出阻抗小、驱动能力低的技术问题，实现了高输出阻抗和高输出信号幅度。
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1.一种用于毫米波雷达的混合四分频器，其特征在于，该混合四分频器包括依次连接的第一级二倍频器和第二级二倍频器；所述第一级二倍频器包括第一电感、第一电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第一NMOS管、第二NMOS管、第三NMOS管和第一放大器；所述第二级二倍频器包括第二电感、第二电容、第五电容、第六电容、第三电阻、第四电阻、第一PMOS管、第二PMOS管和第二放大器；
2.如权利要求1所述的混合四分频器，其特征在于，所述第三电容、所述第四电容、所述第五电容和所述第六电容均为隔直电容。
3.如权利要求1所述的混合四分频器，其特征在于，所述第一级二倍频器的谐振角频率ω1表示为：
4.如权利要求1所述的混合四分频器，其特征在于，所述第二级二倍频器的谐振角频率ω2表示为：
【技术特征摘要】
1.一种用于毫米波雷达的混合四分频器，其特征在于，该混合四分频器包括依次连接的第一级二倍频器和第二级二倍频器；所述第一级二倍频器包括第一电感、第一电容、第三电容、第四电容、第一电阻、第二电阻、第一nmos管、第二nmos管、第三nmos管和第一放大器；所述第二级二倍频器包括第二电感、第二电容、第五电容、第六电容、第三电阻、第四电阻、第一pmos管、第二pm...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭婷，周济明，毛银伟，罗为，
申请(专利权)人：圭步微电子南京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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