一种多功能合一的微波雷达模组的制作方法

本技术涉及微波雷达，具体涉及一种多功能合一的微波雷达模组。

背景技术：

1、微波雷达是雷达是一种神奇的电学器具，它由电磁波往返时间，测得阻波物的距离。微波是波长很短的无线电波，微波的方向性很好，速度等于光速。微波遇到车辆立即被反射回来，再被雷达测速计接收。这样一来一回，不过几十万分之一秒的时间，数码管上就会显示出所测车辆的车速。雷达或微波乃是类似广播传送器所发出的电波，只不过频率较高出许多。当人物或物体在微波的感应范围内移动时，便会启动感应器。

2、目前常用的微波雷达模组基本上都是5.8ghz、10ghz、24ghz频段，可以实现运动目标的检测、存在目标的检测、目标距离的测量，并广泛运用于智能照明、智能安防、智能家居。随着智能化的不断升级，物联网人机交互需求越来越高，对微波雷达模组的要求也就越来越高，不仅仅需要满足目标的有无检测和距离测量，还需要满足对目标的高精度距离测量、高精度速度测量、高精度角度测量，以及多目标的运动轨迹追踪和目标呼吸心跳的检测。5.8ghz、10ghz、24ghz频段的微波雷达模组由于波长和带宽的限制，无法实现对目标的高精度距离测量、高精度速度测量、高精度角度测量，更无法实现多目标的运动轨迹跟踪，且常用的微波雷达模组均使用pcb微带贴片天线，生产制造要求高，一致性把控难度大，产品质量不够稳定。

技术实现思路

1、为解决现有技术中的问题，本实用新型提供了一种多功能合一的微波雷达模组，能够实现对目标的高精度距离测量、高精度速度测量、高精度角度测量，能够实现多目标的运动轨迹跟踪和目标呼吸心跳的检测，且产品质量比较稳定，解决了现有技术中微波雷达模组无法实现对目标的高精度距离测量、高精度速度测量、高精度角度测量、多目标的运动轨迹跟踪、产品质量不够稳定的问题。

2、本实用新型提供的一种多功能合一的微波雷达模组，包括pcb线路载体板以及固定设置于所述pcb线路载体板上的微波雷达芯片、雷达供电电路、通用异步收发传输器接口、flash存储器和无源晶振，所述雷达供电电路与所述微波雷达芯片供电连接，所述微波雷达芯片分别与所述通用异步收发传输器接口、所述flash存储器、所述无源晶振电连接，所述微波雷达芯片能够通过所述通用异步收发传输器接口向其他设备输出数据，所述微波雷达芯片设置于所述pcb线路载体板一面，所述雷达供电电路、所述通用异步收发传输器接口、所述flash存储器、所述无源晶振均设置于所述pcb线路载体板另一面，所述微波雷达芯片的型号为cal60s244-ib，所述微波雷达芯片能够控制所述无源晶振实现60ghz频段的毫米波完成对目标物体的距离、速度、角度、轨迹测量，并能够将测量数据存储于所述flash存储器和通过所述通用异步收发传输器接口输出测量数据。

3、本实用新型作进一步改进，所述微波雷达芯片设置于所述pcb线路载体板的中心区域，所述微波雷达芯片内设有4组片上发射天线和4组片上接收天线，所述片上发射天线和所述片上接收天线错开设置于所述微波雷达芯片边缘处且互不接触。

4、本实用新型作进一步改进，所述雷达供电电路包括一级降压模块、串口电平转换电路和二级降压供电模块，所述一级降压模块的输入端接有5v电源，所述一级降压模块的输出端通过所述串口电平转换电路与所述二级降压供电模块的输入端相连，所述二级降压供电模块的输出端与所述微波雷达芯片供电连接。

5、本实用新型作进一步改进，所述一级降压模块内设有一级降压芯片，所述一级降压芯片的型号为tmi3281。

6、本实用新型作进一步改进，所述二级降压供电模块内设有二级降压芯片，所述二级降压芯片的型号为tmi3408。

7、本实用新型作进一步改进，所述pcb线路载体板的边缘处还设有四组用于安装固定的卡扣。

8、本实用新型作进一步改进，所述pcb线路载体板的边缘处还设有用于安装固定的定位孔。

9、本实用新型作进一步改进，所述flash存储器的内存容量为32mb。

10、本实用新型作进一步改进，所述无源晶振的频率为40mhz。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：提供了一种多功能合一的微波雷达模组，通过在微波雷达模组内设置微波雷达芯片、雷达供电电路、通用异步收发传输器接口、flash存储器和无源晶振，能够实现对目标的高精度距离测量、高精度速度测量、高精度角度测量，能够实现多目标的运动轨迹跟踪和目标呼吸心跳的检测，这些都是低频段雷达无法实现的，该微波雷达模组经过合理的布局，能够在长60mm宽30mm的尺寸内实现了4t4r片上集成天线雷达系统，32mb存储电路，通用异步收发传输器接口设计，模块支持±60°fov探测，最大60ghz-64ghz扫频带宽及50msps采样率；4t4r aip天线较一般的pcb微带天线，在微波雷达模组的生产制造时难度较低，且一致性较好，产品质量比较稳定，能为用户提供更佳的使用体验，解决了现有技术中微波雷达模组无法实现对目标的高精度距离测量、高精度速度测量、高精度角度测量、多目标的运动轨迹跟踪、产品质量不够稳定的问题。

技术特征：

1.一种多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：包括pcb线路载体板以及固定设置于所述pcb线路载体板上的微波雷达芯片、雷达供电电路、通用异步收发传输器接口、flash存储器和无源晶振，所述雷达供电电路与所述微波雷达芯片供电连接，所述微波雷达芯片分别与所述通用异步收发传输器接口、所述flash存储器、所述无源晶振电连接，所述微波雷达芯片能够通过所述通用异步收发传输器接口向其他设备输出数据，所述微波雷达芯片设置于所述pcb线路载体板一面，所述雷达供电电路、所述通用异步收发传输器接口、所述flash存储器、所述无源晶振均设置于所述pcb线路载体板另一面，所述微波雷达芯片的型号为cal60s244-ib，所述微波雷达芯片能够控制所述无源晶振实现60ghz频段的毫米波完成对目标物体的距离、速度、角度、轨迹测量，并能够将测量数据存储于所述flash存储器和通过所述通用异步收发传输器接口输出测量数据。

2.根据权利要求1所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述微波雷达芯片设置于所述pcb线路载体板的中心区域，所述微波雷达芯片内设有4组片上发射天线和4组片上接收天线，所述片上发射天线和所述片上接收天线错开设置于所述微波雷达芯片边缘处且互不接触。

3.根据权利要求2所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述雷达供电电路包括一级降压模块、串口电平转换电路和二级降压供电模块，所述一级降压模块的输入端接有5v电源，所述一级降压模块的输出端通过所述串口电平转换电路与所述二级降压供电模块的输入端相连，所述二级降压供电模块的输出端与所述微波雷达芯片供电连接。

4.根据权利要求3所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述一级降压模块内设有一级降压芯片，所述一级降压芯片的型号为tmi3281。

5.根据权利要求4所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述二级降压供电模块内设有二级降压芯片，所述二级降压芯片的型号为tmi3408。

6.根据权利要求5所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述pcb线路载体板的边缘处还设有四组用于安装固定的卡扣。

7.根据权利要求6所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述pcb线路载体板的边缘处还设有用于安装固定的定位孔。

8.根据权利要求7所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述flash存储器的内存容量为32mb。

9.根据权利要求8所述的多功能合一的微波雷达模组，其特征在于：所述无源晶振的频率为40mhz。

技术总结
本技术提供了一种多功能合一的微波雷达模组，包括雷达供电电路与微波雷达芯片供电连接，微波雷达芯片分别与通用异步收发传输器接口、FLASH存储器、无源晶振电连接，微波雷达芯片能够通过通用异步收发传输器接口向其他设备输出数据，微波雷达芯片设置于PCB线路载体板一面，雷达供电电路、通用异步收发传输器接口、FLASH存储器、无源晶振均设置于PCB线路载体板另一面，微波雷达芯片的型号为CAL60S244‑IB。本技术的有益效果为：能够实现对目标的高精度距离测量、速度测量、角度测量，能够实现多目标的运动轨迹跟踪和目标呼吸心跳的检测。

技术研发人员：温慧雄,吴增墀,李巍
受保护的技术使用者：深圳市中龙通电子科技有限公司
技术研发日：20230728
技术公布日：2024/2/25