一种单二极管混频电路及其微波感应模块制造技术

本实用新型专利技术公开了一种单二极管混频电路及其微波感应模块，涉及微波雷达技术领域。它包括微带线、二极管和电阻,所述电阻的输出端接地，电阻的输入端与中频电路的输出端连接，所述二极管的其中一个电极与中频电路的输出端或电阻的输入端连接，二极管的另一个电极一端经第一微波低通滤波器后与微波振荡器连接，另一端经第二微波低通滤波器后与天线连接，所述第一微带线一端接地，另一端与二极管的正极连接。本实用新型专利技术电路形式简单、生产成本较低，不仅不需要将本振信号分为两路输出给两个二极管，而且能够获得较大的本振功率，从而使混频产生的单边中频幅度高于平衡混频电路。

A single diode mixing circuit and its microwave induction module

【技术实现步骤摘要】
一种单二极管混频电路及其微波感应模块
本技术涉及微波雷达
，尤其涉及一种单二极管混频电路及其微波感应模块。
技术介绍
当前市场上应用的C波段和X波段微波感应模块大多采用双二极管平衡混频电路(具体电路结构如图2所示)，该电路的优点是混频效率高、本底噪声小，对于电磁干扰比较小的应用环境，该电路可以获得比较高的信噪比；但是对于电磁干扰比较大的应用环境，比如工频干扰比较严重的照明行业来说，由于应用环境本身的干扰形成的噪声使微波感应器的整体噪声性能下降、信噪比变差，从而导致上述现有技术方案中的微波感应器的感应范围减小，因此有必要进行改进。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述技术问题，提出了一种单二极管混频电路及其微波感应模块。第一方面，本技术的技术方案为：一种单二极管混频电路，包括第一微带线、二极管和电阻,所述电阻的输出端接地，电阻的输入端与中频电路的输出端连接，所述二极管的其中一个电极与中频电路的输出端或电阻的输入端连接，二极管的另一个电极一端经第一微波低通滤波器后与微波振荡器连接，另一端经第二微波低通滤波器后与天线连接，所述第一微带线一端接地，另一端与二极管的正极连接。在上述技术方案中，所述二极管的正极和第一微波低通滤波器的输入端之间还连接有电容。在上述技术方案中，所述二极管的负极经第二微带线后再与中频电路或电阻连接。在上述技术方案中，所述二极管的负极与中频电路的输出端或电阻的输入端连接，二极管的正极一端经第一微波低通滤波器后与微波振荡器连接，另一端经第二微波低通滤波器后与天线连接。在上述技术方案中，所述二极管的正极与中频电路的输出端或电阻的输入端连接，二极管的负极一端经第一微波低通滤波器后与微波振荡器连接，另一端经第二微波低通滤波器后与天线连接。第二方面，本技术的技术方案为：一种微波感应模块，包括微控制单元、中频放大器和中频低通滤波器，以及单二极管混频电路，所述微控制单元的输出端经中频放大器和中频低通滤波器后再与单二极管混频电路中的电阻的输入端连接，所述电阻的输出端接地。与现有技术相比，本技术的有益效果为：1、本技术电路形式简单、生产成本较低，不仅不需要将本振信号分为两路输出给两个二极管，而且能够获得较大的本振功率，从而使混频产生的单边中频幅度高于平衡混频电路。2、在恶劣电磁环境的应用中，本技术不仅提高了单边中频幅度(对于检测有无运动目标的应用来说，单边中频信号就能满足软件判决的需要)，而且没有增加系统噪声，从而使系统整体信噪比增加，解决了由于电磁干扰大使微波感应器感应范围变小的问题。3、虽然在大多数应用场合中，现有的技术方案(平衡混频电路)有着比本技术(非平衡混频电路)优异的电路性能，但是在一些特殊的应用场合，比如存在较大电磁干扰的应用场合中，本技术(非平衡混频电路)却可以凭借自身的特点获得优于现有的技术方案(平衡混频电路)的信噪比。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术做进一步说明，附图中：图1为本技术的单二极管混频电路的结构示意图；图2为现有的平衡混频电路的结构示意图；图3为在中频信号幅度上(横轴为时间，纵轴为幅度)，本技术的单二极管混频电路与现有的平衡混频电路的比较示意图；图4为在本底噪声上(横轴为时间，纵轴为幅度)，本技术的单二极管混频电路与现有的平衡混频电路的比较示意图；图5为在恶劣电磁环境下，本技术的单二极管混频电路的系统噪声，与现有的平衡混频电路的系统噪声的比较示意图(横轴为时间，纵轴为幅度)。图6为微波感应模块的电路原理图。具体实施方式本技术所要解决的技术问题是：对于当前市场上应用的C波段和X波段微波感应模块，在电磁干扰比较大的应用环境中，现有技术方案(双二极管平衡混频电路)中的微波感应器的感应范围会减小，因此有必要进行改进。针对上述技术问题，本技术的技术构思为：在电磁干扰比较大的应用环境中，采用单二极管混频电路并对电路的布置方式进行设计，这样，本技术(非平衡混频电路)就可以凭借自身的特点获得优于平衡混频电路的信噪比。同时，本技术还对如何将单二极管混频电路应用于微波感应模块进行了适应性设计。为了使本技术的技术目的、技术方案以及技术效果更为清楚，以便于本领域技术人员理解和实施本技术，下面将结合附图及具体实施例对本技术做进一步详细的说明。实施例1本实施例提供一种应用于多普勒微波感应模块的单二极管混频电路，包括第一微带线M1、二极管D1和电阻R1,所述电阻R1的输出端接地，电阻R1的输入端与中频电路IF的输出端连接，所述二极管D1的其中一个电极与中频电路IF的输出端或电阻R1的输入端连接，二极管D1的另一个电极一端经第一微波低通滤波器1后与微波振荡器OSC连接，另一端经第二微波低通滤波器2后与天线ANT连接，所述第一微带线M1一端接地，另一端与二极管D1的正极连接。实际工作时，本技术中的二极管D1的正负极可以互换，也即如图1所示，二极管D1的负极与中频电路IF的输出端或电阻R1的输入端连接，二极管D1的正极一端经第一微波低通滤波器1后与微波振荡器OSC连接，另一端经第二微波低通滤波器2后与天线ANT连接。同时，因为交流信号分为正负两个半周，所以二极管D1的正负极反过来连接也可以正常工作，也就是说跟附图1中二极管D1正负极相反的连接也是非平衡混频电路的一种连接方式。具体结构如下(图中未画出)：二极管D1的正极与中频电路IF的输出端或电阻R1的输入端连接，二极管D1的负极一端经第一微波低通滤波器1后与微波振荡器OSC连接，另一端经第二微波低通滤波器2后与天线ANT连接。实际工作时，如图1和图2所示，现有的平衡混频电路由两个二极管以及用于相位隔离的6段微带线(M1-M6)组成；本技术的非平衡混频电路由单个二极管以及提供直流参考电位的微带线M1和电阻R1组成；两种混频电路的公共辅助电路包括微波振荡器OSC、微波低通滤波器MWLPF、调节本振功率分配的微带线M7(平衡混频电路)或M2(非平衡混频电路)和天线ANT。实际工作时，相较于双二极管平衡混频电路，本技术虽然存在混频效率低、本底噪声大的缺陷，但是由于本技术不需要将本振信号分为两路输出给两个二极管，所以能够获得较大的本振功率，从而使混频产生的单边中频幅度高于平衡混频电路；另外一方面，虽然单二极管混频电路的本底噪声高于双二极管混频电路，但是远低于恶劣电磁环境带来的系统噪声。基于前述原因，在恶劣电磁环境的应用中，单二极管混频电路提高了单边中频幅度(对于检测有无运动目标的应用来说，单边中频信号就能满足软件判决的需要)，而且没有增加系统噪声，从而使系统整体信噪比增加，解决了由于电磁干扰大使微波感应器感应范围变小的问题。为了增加本技术中所述单二极管混频电路的稳定性，二极管D1的正极和第一微波低通滤波器1的输入端之间还连接有电容C1。...

【技术保护点】
1.一种单二极管混频电路，其特征在于：包括第一微带线(M1)、二极管(D1)和电阻(R1),所述电阻(R1)的输出端接地，电阻(R1)的输入端与中频电路(IF)的输出端连接，所述二极管(D1)的其中一个电极与中频电路(IF)的输出端或电阻(R1)的输入端连接，二极管(D1)的另一个电极一端经第一微波低通滤波器(1)后与微波振荡器(OSC)连接，另一端经第二微波低通滤波器(2)后与天线(ANT)连接，所述第一微带线(M1)一端接地，另一端与二极管(D1)的正极连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种单二极管混频电路，其特征在于：包括第一微带线(M1)、二极管(D1)和电阻(R1),所述电阻(R1)的输出端接地，电阻(R1)的输入端与中频电路(IF)的输出端连接，所述二极管(D1)的其中一个电极与中频电路(IF)的输出端或电阻(R1)的输入端连接，二极管(D1)的另一个电极一端经第一微波低通滤波器(1)后与微波振荡器(OSC)连接，另一端经第二微波低通滤波器(2)后与天线(ANT)连接，所述第一微带线(M1)一端接地，另一端与二极管(D1)的正极连接。


2.根据权利要求1所述单二极管混频电路，其特征在于：所述二极管(D1)的正极和第一微波低通滤波器(1)的输入端之间还连接有电容(C1)。


3.根据权利要求2所述单二极管混频电路，其特征在于：所述二极管(D1)的负极经第二微带线(M2)后再与中频电路(IF)或电阻(R1)连接。


4.根据权利要求1或2或3所述单二极管混频电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘仪，刘思媛，刘宁，
申请(专利权)人：南充鑫源通讯技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51