用于机动车的雷达传感器，具有发射部分(10)和接收部分(12)，发射部分(10)具有两个振荡器(16，18)和一个90°移相器(26)以产生发射信号(S)、第一比较信号(V1)和相对于第一比较信号相移了90°的第二比较信号(V2)，接收部分(12)具有I混频器(32)和Q混频器(34)，I混频器用于将接收到的信号(E)与第一比较信号(V1)进行混频，Q混频器用于将接收到的信号与第二比较信号(V2)进行混频，其特征在于，发射部分(10)具有第一发射混频器(20)和第二发射混频器(28)，第一发射混频器(20)的输入端直接与两个振荡器(16，18)连接，第二发射混频器(28)的一个输入端直接与两个振荡器中的第一振荡器(16)连接而第二发射混频器(28)的另一个输入端通过移相器(26)与另一个振荡器(18)连接。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及ー种具有发射部分和接收部分的雷达传感器，所述发射部分具有两个振荡器和90°移相器，用于产生发射信号、第一比较信号和相对于第一比较信号相移90° 的第二比较信号，所述接收部分具有用于将接收到的信号与第一比较信号进行混频的I混频器和用于将接收到的信号与第二比较信号进行混频的Q混频器。
技术介绍
在机动车中越来越多地使用驾驶员辅助系统，其中，雷达传感器用于定位车辆周围环境中的物体。根据雷达传感器的工作原理和使用目的，在此可能不仅需要分析接收到的雷达信号的振幅而且需要分析接收到的雷达信号的相位。例如，对于近区域内借助于CW 雷达(连续波)进行准确的距离测量而言，需要准确地知道接收到的信号的相位。在角度分辨的雷达传感器中，例如在FMCW雷达(调频连续波)中，在多个发射和接收信道的情况下，不同信道之间的相位差的分析能够实现更准确的角度确定。借助以上所述类型的雷达传感器，可以从由接收部分的两个混频器提供的I信号和Q信号的关系来确定相位。例如，所述传感器可以是外差传感器，其中，一个振荡器用于产生发射信号而另ー 个振荡器用于产生比较信号。如果为了产生比较信号而使用具有固定频率的振荡器，则可以简单且准确地产生90°相移。然而，所述传感器类型的缺点在于，两个振荡器的相位噪声是不相关的，从而需要开销相对较高并且相位噪声较小的振荡器。与此不同，在零差传感器方案中，发射信号和两个比较信号由同一振荡器产生，从而发射信号和比较信号具有相关的相位噪声，这使得在分析接收到的信号时抑制由相位噪声引起的效应变得容易。然而缺点在干，不可以控制或者仅仅可以在开销较高的情况下控制由移相器产生的相移是否和以何种程度偏离90°的理想值。这种偏离导致接收信号中的相位误差，所述相位误差不可以或者仅仅在开销较高的情况下进行确定和校正。
技术实现思路
本专利技术的任务在干，提供ー种雷达传感器，其能够更简单且更准确地确定接收到的信号的相位。根据本专利技术，所述任务通过以下方式解决发射部分具有第一发射混频器和第二发射混频器，所述第一发射混频器的输入端直接与两个振荡器连接，并且第二发射混频器的一个输入端直接与两个振荡器中的第一振荡器连接，而第二发射混频器的另ー个输入端通过移相器与另ー个振荡器连接。本专利技术的优点借助两个发射混频器可以产生低频的I參考信号和Q參考信号，它们可以用于监视和调节移相器和/或用于降低一个或两个振荡器的相位噪声。此外，这些參考信号在具有频率调制的发射信号的传感器中能够实现频率调制的简单且准确的调节，而不会由于附加的分频器链引起调节回路的误差。特別地，能够实现近区域内的准确测量。因此，所述雷达传感器例如也适于测量机动车中的油箱油位或者也适于机动车外部的应用，例如适于エ业技术中的距离测量。在从属权利要求中说明了本专利技术的有利的构型和扩展方案。在零差雷达中，发射信号和第一比较信号可以通过第一混频器的混频产物的和频分量(即，其频率等于两个振荡器的频率的总和的混频产物频率部分)形成，并且第二比较信号可以通过第二混频器的混频产物的和频分量形成。两个发射混频器的差频分量则形成 I參考信号和Q參考信号。移相器的功能可以借助于这些參考信号的相位比较进行监视并且在必要时进行调节。替代地或附加地，对于其信号输送给移相器的振荡器，可以使用具有可变频率的振荡器，其频率连接到固定的參考频率上。因此，因为所述振荡器的频率是准确已知的并且此外两个振荡器的差频通过I參考信号和Q參考信号的频率给定，所以也可以准确地确定由第一发射混频器产生的发射信号的频率(和频)。此外，在控制相应的振荡器的相位调节回路中可以将I參考信号或Q參考信号的频率调节到随后确定发射信号的频率调制的调制频率上。在外差雷达的情形中，第一振荡器可以用于产生发射信号，而第二振荡器产生两个比较信号。两个发射混频器随后产生I參考信号和Q參考信号，两个振荡器之间的频率差越小，则这些參考信号的频率越低，并且这些參考信号优选位于中频带中。作为I混频器和Q混频器的混频产物获得的I信号和Q信号也位于相同的中频带中，并且这些信号的相位噪声与參考信号的相位噪声相关。随后，通过将I參考信号和Q參考信号与中频信号I 和Q进行混频来获得基带中的相应信号，由所述相应信号可以非常准确地确定接收到的信号的相位。在DE102004052518A1和W02008/006256A1中描述了角度分辨的(零差)雷达传感器，其多个发射和接收信道分別具有一定的频率偏移。由此抑制了通过不同信道之间的干扰产生的干扰效应，并且此外能够实现所谓的交叉回波的分析，即在ー个信道中发射并且在物体上反射后在另ー个信道中接收的雷达信号的分析。在此建议的(尤其是零差配置中的)雷达传感器能够实现不同信道之间的频率偏移的简单调节和这些信道中的频率调制的简单且统ー的控制。附图说明在附图中示出并且在随后的说明中进ー步阐述本专利技术的实施例。附图示出图1 根据第一实施例的根据本专利技术的雷达传感器的框图；图2 根据图1的雷达传感器的扩展方案的框图；图3 根据图1的雷达传感器的另ー变型方案的框图；图4 根据第二实施例的雷达传感器的框图；和图5 具有两个发射和接收信道的雷达传感器的框图。具体实施方式在图1中示出的雷达传感器具有可以集成在共同的印刷电路板14上的发射部分 10和接收部分12。发射部分10具有第一振荡器16和第二振荡器19，它们的振荡频率分別大致等于所期望的发射频率的一半。例如，在122GHz的发射频率的情况下，第一振荡器16 具有62GHz的频率而第二振荡器18具有60GHz的频率f2。在第一发射混频器20中，两个振荡器16、18的信号彼此混频。在第一发射混频器20的输出端上得到以下形式的信号 i(t)i (t) = cos +cos .在双エ滤波器22中，具有和频(f\+f2)和差频(f\_f2)的频率部分被彼此分开。在双エ滤波器22的高通路径的输出端上获得通过天线M发射的(具有和频(f\+f2)的)发射信号。发射部分10还包括移相器沈，借助所述移相器沈使由第二振荡器18产生的信号偏移90°。在第二发射混频器观中，所述经移相的信号与第一振荡器16的信号混频，并且在输出端上获得以下形式的信号q(t)q(t) = sin +sin ·在另一双エ滤波器30中，信号q(t)也被分解成具有和频(f\+f2)的频率分量和具有差频(f\_f2)的频率分量。接收部分12包括I混频器32、Q混频器34和接收放大器36，所述接收放大器36 的输入端与天线38连接。如果例如借助于循环器将接收到的信号与发射信号分开，则天线 38可以可选择地与天线M相同(单站天线方案)。由天线M发射的雷达辐射在物体40上被反射，并且如此产生的雷达回波由天线 38接收并且在放大器36中的放大之后作为接收到的信号E被输送给I混频器和Q混频器 32和34。所述接收到的信号E相对于发射信号S具有频率偏移，所述频率偏移取决于物体 40的相対速度(多普勒效应)，如果发射信号是频率调制的，则所述频率偏移还取决于信号传播时间并且(因此)取决于物体40的距离。在I混频器32中，接收到的信号E与第一比较信号V1混频，所述第一比较信号 V1 (例如借助于未详细示出的耦合器)从双エ混频器22的高通输出端截取，即与发射信号 S相同(零差本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·哈施，A·马尼克，
申请(专利权)人：罗伯特·博世有限公司，
类型：发明
国别省市：
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