一種x波段多普勒雷達(dá)模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種雷達(dá)裝置,特別是涉及一種X波段多普勒雷達(dá)模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]X波段多普勒雷達(dá)安防系統(tǒng)可以結(jié)合紅外探測、微波多普勒雷達(dá)探測等多技術(shù)復(fù)合探測,對覆蓋區(qū)域進(jìn)行精準(zhǔn)檢測,使探測有效性得到增強(qiáng),減小誤報(bào)等問題?,F(xiàn)有的X波段多普勒雷達(dá)安防系統(tǒng)普遍存在通信距離短、靈敏度低、成本高的技術(shù)缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有X波段多普勒雷達(dá)安防系統(tǒng)通信距離短、靈敏度低、成本高的技術(shù)問題,提供一種通信距離長、靈敏度高、成本低的X波段多普勒雷達(dá)模塊。
[0004]本實(shí)用新型提供一種X波段多普勒雷達(dá)模塊,包括射頻基板,射頻基板的正面連接有介質(zhì)諧振器、介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容、混頻器、場效應(yīng)管和耦合器,介質(zhì)諧振器與場效應(yīng)管匹配連接組成介質(zhì)振蕩器,該介質(zhì)振蕩器通過傳輸線與介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容連接,介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容的輸出端與耦合器匹配連接;耦合器的一路輸出端與混頻器連接;射頻基板的正面還設(shè)有中頻輸出接口,中頻輸出接口與混頻器連接;
[0005]射頻基板的背面連接有天線介質(zhì)板,天線介質(zhì)板上設(shè)有天線,天線介質(zhì)板連接有屏蔽罩;耦合器的另一路輸出端與天線連接。
[0006]優(yōu)選地,混頻器為二極管單平衡混頻器。
[0007]優(yōu)選地,耦合器為微帶線耦合器。
[0008]優(yōu)選地,基板的正面還設(shè)有電源接口,電源接口與介質(zhì)諧振器連接。
[0009]優(yōu)選地,天線介質(zhì)板連接有電路地板,電路地板與屏蔽罩連接。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:收發(fā)一體的結(jié)構(gòu),通過提高電路振蕩器的發(fā)射功率和接收混頻器的混頻增益從而提高雷達(dá)模塊的靈敏度,增加系統(tǒng)的讀取距離,即監(jiān)測距離,具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉的優(yōu)點(diǎn)。如說明書附圖中的圖4-7所示,經(jīng)過仿真優(yōu)化,本實(shí)用新型的輸出功率12.3dBm,輸出頻率實(shí)際調(diào)試測試在10.525GHz。微帶線耦合器耦合系數(shù)-10.ldB?;祛l器的混頻增益_10.95dB。采用高增益的場效應(yīng)管,相比于現(xiàn)有的介質(zhì)振蕩器,輸出功率提高了 2dBm。通過提高振蕩器的輸出功率和合理的鏈路指標(biāo)分配,提高了 X波段多普勒雷達(dá)安防系統(tǒng)通信距離。
[0011]本實(shí)用新型進(jìn)一步的特征,將在以下【具體實(shí)施方式】的描述中,得以清楚地記載。
【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的主視圖;
[0013]圖2是圖1的后視圖;
[0014]圖3是圖1的側(cè)視圖;
[0015]圖4是介質(zhì)振蕩器瞬態(tài)仿真的仿真圖;
[0016]圖5是介質(zhì)振蕩器輸出功率仿真圖;
[0017]圖6是混頻器的混頻增益仿真圖;
[0018]圖7是微帶線耦合器仿真圖。
[0019]附圖符號說明:
[0020]1.介質(zhì)諧振器;2.介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容;3.二極管單平衡混頻器;4.電源接口 ;5.場效應(yīng)管;6.微帶線耦合器;7.接地過孔;8.中頻輸出接口 ;9.安裝孔;10.天線;11.安裝孔;12.電路地板;14.屏蔽罩;15.射頻基板;16.天線介質(zhì)板。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1-3所示,射頻基板15的正面連接有介質(zhì)諧振器1、介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容2、二極管單平衡混頻器3、場效應(yīng)管5和微帶線耦合器6,由介質(zhì)諧振器1和場效應(yīng)管5匹配連接組成介質(zhì)振蕩器,該介質(zhì)振蕩器通過50歐姆傳輸線與介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容2連接,介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容2的輸出端與微帶線耦合器6匹配連接。微帶線耦合器6的一路輸出端與二極管單平衡混頻器3連接,另一路輸出端與射頻基板15背面的天線10連接。
[0022]介質(zhì)諧振器1通過場效應(yīng)管5的兩個耦合臂產(chǎn)生10.525GHz的射頻信號,介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容2起耦合和隔直作用。
[0023]調(diào)節(jié)高Q值的介質(zhì)諧振器1上的調(diào)諧螺釘使輸出的本振信號頻率穩(wěn)定在10.525GHz,該信號耦合到場效應(yīng)管5的輸入端,再通過場效應(yīng)管5進(jìn)行放大從而構(gòu)成一個閉環(huán),通過多次循環(huán)選頻與放大,由于場效應(yīng)管5的非線性特性導(dǎo)致增益下降,從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的功率輸出。微帶線耦合器6為四分之一波長微帶線耦合器,微帶線耦合器6把介質(zhì)諧振器1輸出的信號一部分耦合到低噪聲的二極管單平衡混頻器3的本振端口,二極管單平衡混頻器3的本振信號與接收到的反射回波信號進(jìn)行混頻從而得到中頻信號,以此來判斷是否有人入侵。
[0024]射頻基板15的正面還設(shè)有電源接口 4、接地過孔7和中頻輸出接口 8,中頻輸出接口 8與二極管單平衡混頻器3連接,電源接口 4與介質(zhì)諧振器1連接。
[0025]射頻基板15的背面連接有天線介質(zhì)板16,天線介質(zhì)板16上設(shè)有天線10,天線介質(zhì)板16的四個角設(shè)有八個安裝孔11,使用螺絲將屏蔽罩14與該八個安裝孔11連接。電路地板12提供了射頻基板15正面電路部分的接地作用并與天線介質(zhì)板16連接,電路地板12的四個角上設(shè)有四個安裝孔9,使用螺絲將屏蔽罩14與安裝孔9連接。屏蔽罩14罩住整個天線介質(zhì)板16和電路地板12。
[0026]以上所述僅對本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡是在本實(shí)用新型的權(quán)利要求限定范圍內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種X波段多普勒雷達(dá)模塊,包括射頻基板,其特征是,所述射頻基板的正面連接有介質(zhì)諧振器、介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容、混頻器、場效應(yīng)管和耦合器,所述介質(zhì)諧振器與所述場效應(yīng)管匹配連接組成介質(zhì)振蕩器,該介質(zhì)振蕩器通過傳輸線與介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容連接,所述介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容的輸出端與所述耦合器匹配連接;所述耦合器的一路輸出端與所述混頻器連接;所述射頻基板的正面還設(shè)有中頻輸出接口,所述中頻輸出接口與所述混頻器連接; 所述射頻基板的背面連接有天線介質(zhì)板,所述天線介質(zhì)板上設(shè)有天線,所述天線介質(zhì)板連接有屏蔽罩;所述耦合器的另一路輸出端與所述天線連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的X波段多普勒雷達(dá)模塊,其特征在于,所述混頻器為二極管單平衡混頻器。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的X波段多普勒雷達(dá)模塊,其特征在于,所述耦合器為微帶線耦合器。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的X波段多普勒雷達(dá)模塊,其特征在于,所述射頻基板的正面還設(shè)有電源接口,所述電源接口與所述介質(zhì)諧振器連接。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的X波段多普勒雷達(dá)模塊,其特征在于,所述天線介質(zhì)板連接有電路地板,所述電路地板與所述屏蔽罩連接。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種X波段多普勒雷達(dá)模塊,其解決了現(xiàn)有X波段多普勒雷達(dá)安防系統(tǒng)通信距離短、靈敏度低、成本高的技術(shù)問題,其包括射頻基板,射頻基板的正面連接有介質(zhì)諧振器、介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容、混頻器、場效應(yīng)管和耦合器,介質(zhì)諧振器與場效應(yīng)管匹配連接組成介質(zhì)振蕩器,該介質(zhì)振蕩器通過傳輸線與介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容連接,介質(zhì)振蕩器輸出耦合電容的輸出端與耦合器匹配連接;耦合器的一路輸出端與混頻器連接;射頻基板的正面還設(shè)有中頻輸出接口,中頻輸出接口與混頻器連接;射頻基板的背面連接有天線,耦合器的另一路輸出端與天線連接。本實(shí)用新型廣泛應(yīng)用于安防系統(tǒng)和智能樓宇等領(lǐng)域。
【IPC分類】G01S13/04, G01S7/02
【公開號】CN204964753
【申請?zhí)枴緾N201520779824
【發(fā)明人】李秀萍
【申請人】李秀萍
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年10月9日