EP2483706B1

Radar sensor comprising two oscillators, two i/q transmit mixers and two i/q-receive mixers

Abstract

This record has no abstract on file.

EP2483706B1, drawing sheet 1
Sheet 1 of 10

Term

3.9 yearsleft in the term

Expires 2 August 2030.

  1. Priority
  2. Filed
  3. Granted
  4. Today
  5. Expires

10 claims: 10 independent, 0 dependent

  1. 1
    Capteur radar comportant une partie d'émission (10) qui comprend deux oscillateurs (16, 18) et un déphaseur de 90° (26) pour générer un signal d'émission (S), un premier signal de comparaison (V1) et un second signal de comparaison (V2) déphasé de 90° par rapport au premier signal de comparaison, et une partie de réception (12) comportant un mélangeur I (32) destiné à mélanger un signal reçu (E) au premier signal de comparaison (V1) et un mélangeur Q (34) destiné à mélanger le signal reçu au second signal de comparaison (V2), dans lequel la partie d'émission (10) comprend un premier mélangeur d'émission (20) dont les entrées sont directement connectées aux deux oscillateurs (16, 18), caractérisé en ce que la partie d'émission (10) comprend un second mélangeur d'émission (28) dont une entrée est directement connectée à un premier (16) des deux oscillateurs et dont l'autre entrée est connectée par l'intermédiaire du déphaseur (26) à l'autre oscillateur (18). Radar sensor having a transmission part (10), which has two oscillators (16, 18) and a 90° phase shifter (26) for generating a transmission signal (S), a first comparison signal (V1) and a second comparison signal (V2) which is phase-shifted through 90° with respect to the first comparison signal, and a reception part (12) having an I mixer (32) for mixing a received signal (E) with the first comparison signal (V1) and a Q mixer (34) for mixing the received signal with the second comparison signal (V2), the transmission part (10) having a first transmission mixer (20), the inputs of which are directly connected to the two oscillators (16, 18), characterized in that the transmission part (10) has a second transmission mixer (28), one input of which is directly connected to a first oscillator (16) of the two oscillators and the other input of which is connected to the other oscillator (18) via the phase shifter (26). Radarsensor mit einem Sendeteil (10), das zwei Oszillatoren (16, 18) und einen 90°-Phasenschieber (26) zur Erzeugung eines Sendesignals (S), eines ersten Vergleichssignals (V1) und eines gegenüber dem ersten Vergleichssignal um 90° phasenverschobenen zweiten Vergleichssignals (V2) aufweist, und einem Empfangsteil (12) mit einem I-Mischer (32) zum Mischen eines empfangenen Signals (E) mit dem ersten Vergleichssignal (V1) und einem Q-Mischer (34) zum Mischen des empfangenen Signals mit dem zweiten Vergleichssignal (V2), wobei das Sendeteil (10) einen ersten Sendemischer (20) aufweist, dessen Eingänge direkt mit den beiden Oszillatoren (16, 18) verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Sendeteil (10) einen zweiten Sendemischer (28) aufweist, dessen einer Eingang direkt mit einem ersten (16) der beiden Oszillatoren verbunden ist und dessen anderer Eingang über den Phasenschieber (26) mit dem anderen Oszillator (18) verbunden ist.
  2. 2
    Capteur radar selon la revendication 1, dans lequel les mélangeurs I et Q (32, 34) sont interconnectés en tant que mélangeur homodyne. Radar sensor according to Claim 1, in which the I and Q mixers (32, 34) are connected as homodyne mixers. Radarsensor nach Anspruch 1, bei dem die I- und Q-Mischer (32, 34) als Homodyn-Mischer beschaltet sind.
  3. 3
    Capteur radar selon la revendication 2, dans lequel des filtres (32, 30) destinés à décomposer le produit de mélange respectif en une composante de fréquence somme et une composante de fréquence différence sont connectés en aval de chacun des mélangeurs (20, 28), dans lequel la composante de fréquence somme du premier mélangeur d'émission (20) forme le signal d'émission (S) et le premier signal de comparaison (V1) et la composante de fréquence somme du second mélangeur d'émission (28) forme le second signal de comparaison (V2), tandis que les composantes de fréquence différence des deux mélangeurs d'émission forment des signaux de référence I et Q (Iref), Qref). Radar sensor according to Claim 2, in which filters (32, 30) are connected downstream of each of the transmission mixers (20, 28) for dividing the respective mixing product into a sum frequency component and a difference frequency component, the sum frequency component of the first transmission mixer (20) forming the transmission signal (S) and the first comparison signal (V1) and the sum frequency component of the second transmission mixer (28) forming the second comparison signal (V2), while the difference frequency components of the two transmission mixers form I and Q reference signals (Iref, Qref). Radarsensor nach Anspruch 2, bei dem jedem der Sendemischer (20, 28) Filter (32, 30) nachgeschaltet sind, zur Aufteilung des jeweiligen Mischprodukts in einen Summenfrequenzanteil und einen Differenzfrequenzanteil, wobei der Summenfrequenzanteil des ersten Sendemischers (20) das Sendesignal (S) und das erste Vergleichssignal (V1) bildet und der Summenfrequenzanteil des zweiten Sendemischers (28) das zweite Vergleichssignal (V2) bildet, während die Differenzfrequenzanteile der beiden Sendemischer 1- und Q-Referenzsignale (Iref, Qref) bilden.
  4. 4
    Capteur radar selon la revendication 3, comportant une boucle à verrouillage de fréquence (54) destinée à réguler la fréquence (f1) du premier oscillateur (16) sur la base d'une comparaison des phases du signal de référence I (Iref) et/ou du signal de référence Q (Qref) avec la phase d'un signal ayant une fréquence modulée (fmod). Radar sensor according to Claim 3, having a frequency locked loop (54) for controlling the frequency (f1) of the first oscillator (16) on the basis of a comparison of the phase of the I reference signal (Iref) and/or of the Q reference signal (Qref) with the phase of a signal at a modulated frequency (fmod). Radarsensor nach Anspruch 3, mit einer Frequenzregelschleife (54) zur Regelung der Frequenz (f1) des ersten Oszillators (16) anhand eines Vergleichs der Phase des I-Referenzsignals (Iref) und/oder des Q-Referenzsignals (Qref) mit der Phase eines Signals mit einer modulierten Frequenz (fmod).
  5. 5
    Capteur radar comportant une pluralité de canaux d'émission et de réception (70, 70') respectivement réalisés selon la revendication 4 et dans lesquels les fréquences des signaux d'émission (S, S') sont décalées l'une par rapport à l'autre d'une fréquence fixe (fshift). Radar sensor having a plurality of transmission and reception channels (70, 70') which are each formed according to Claim 4 and in which the frequencies of the transmission signals (S, S') are shifted with respect to one another by a fixed frequency (fshift). Radarsensor mit mehreren Sende- und Empfangskanälen (70, 70'), die jeweils gemäß Anspruch 4 ausgebildet sind und bei denen die Frequenzen der Sendesignale (S, S') um eine feste Frequenz (fshift) gegeneinander verschoben sind.
  6. 6
    Capteur radar selon la revendication 1, dans lequel les mélangeurs I et Q (32, 34) sont interconnectés en tant que mélangeur hétérodyne et les premier et second mélangeurs d'émission (20, 28) délivrent respectivement la composante de fréquence différence du produit de mélange en tant que signal de référence I (Iref) et que signal de référence Q (Qref). Radar sensor according to Claim 1, in which the I and Q mixers (32, 34) are connected as heterodyne mixers and the first and second transmission mixers (20, 28) each output the difference frequency component of the mixing product as an I reference signal (Iref) and as a Q reference signal (Qref). Radarsensor nach Anspruch 1, bei dem die I- und Q-Mischer (32, 34) als Heterodyn-Mischer beschaltet sind und die ersten und zweiten Sendemischer (20, 28) jeweils den Differenzfrequenzanteil des Mischprodukts als I-Referenzsignal (Iref) und Q-Referenzsignal (Qref) ausgeben.
  7. 7
    Capteur radar selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, comportant une boucle à verrouillage de phase (40) destinée à réguler le déphasage se produisant dans le déphaseur de 90° sur la base d'une comparaison des phases des signaux de référence I et Q (Iref, Qref). Radar sensor according to one of Claims 4 to 6, having a phase locked loop (40) for controlling the phase shift in the 90° phase shifter on the basis of a comparison of the phases of the I and Q reference signals (Iref, Qref). Radarsensor nach einem der Ansprüche 4 bis 6, mit einer Phasenregelschleife (40) zur Regelung der Phasenverschiebung im 90°-Phasenschieber anhand eines Vergleichs der Phasen der I- und Q-Referenzsignale (Iref, Qref).
  8. 8
    Capteur radar selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, comportant une boucle à verrouillage de fréquence (46) destinée à réguler la fréquence du second oscillateur (18) sur la base d'une comparaison de la phase d'un signal de fréquence de référence (fref) avec la phase du signal d'un diviseur de fréquence (52 ;66) qui divise la fréquence (f2) du second oscillateur (18) selon un rapport fixe. Radar sensor according to one of Claims 4 to 7, having a frequency locked loop (46) for controlling the frequency of the second oscillator (18) on the basis of a comparison of the phase of a reference frequency signal (fref) with the phase of the signal from a frequency divider (52;66) which divides the frequency (f2) of the second oscillator (18) in a fixed ratio. Radarsensor nach einem der Ansprüche 4 bis 7, mit einer Frequenzregelschleife (46) zur Regelung der Frequenz des zweiten Oszillators (18) anhand eines Vergleichs der Phase eines Referenzfrequenzsignals (fref) mit der Phase des Signals eines Frequenzteilers (52;66), der die Frequenz (f2) des zweiten Oszillators (18) in einem festen Verhältnis teilt.
  9. 9
    Capteur radar selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, comportant une boucle à verrouillage de phase (60) destinée à réguler la phase du second oscillateur (18) sur la base d'une comparaison de la phase du signal de référence I (Iref) et/ou du signal de référence Q (Qref) avec la phase du signal d'un diviseur de fréquence (52, 66) qui divise la fréquence (f2) du second oscillateur (18) selon un rapport fixe. Radar sensor according to one of Claims 4 to 8, having a phase locked loop (60) for controlling the phase of the second oscillator (18) on the basis of a comparison of the phase of the I reference signal (Iref) and/or of the Q reference signal (Qref) with the phase of the signal from a frequency divider (52, 66) which divides the frequency (f2) of the second oscillator (18) in a fixed ratio. Radarsensor nach einem der Ansprüche 4 bis 8, mit einer Phasenregelschleife (60) zur Regelung der Phase des zweiten Oszillators (18) anhand eines Vergleichs der Phase des I-Referenzsignals (Iref) und/oder des Q-Referenzsignals (Qref) mit der Phase des Signals eines Frequenzteilers (52, 66), der die Frequenz (f2) des zweiten Oszillators (18) in einem festen Verhältnis teilt.
  10. 10
    Capteur radar selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les fréquences (f1, f2) du premier oscillateur (16) et du second oscillateur (18) sont respectivement supérieures à 40 GHz et se différencient l'une de l'autre d'une valeur inférieure à 10 GHz, et de préférence, inférieure à 3 GHz. Radar sensor according to one of the preceding claims, in which the frequencies (f1, f2) of the first oscillator (16) and of the second oscillator (18) are each greater than 40 GHz and differ by an amount which is less than 10 GHz, preferably less than 3 GHz. Radarsensor nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem die Frequenzen (f1, f2) des ersten Oszillators (16) und des zweiten Oszillators (18) jeweils größer als 40 GHz sind und sich um einen Betrag unterscheiden, der kleiner ist als 10 GHz, vorzugsweise kleiner als 3 GHz.