CN109828240B - 一种模拟基带电路及77GHz汽车雷达 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及信号处理技术领域,公开了一种模拟基带电路及77GHz汽车雷达。该模拟基带电路包括第一缓冲放大器、高通滤波器和低通滤波器,第一缓冲放大器用于对模拟基带信号进行增益放大,高通滤波器和低通滤波器用于对增益放大后的模拟基带信号进行滤波处理。该77GHz汽车雷达包括上述的模拟基带电路。该模拟基带电路以CMOS实现,该模拟基带电路的第一缓冲放大器实现0~42dB增益可控、高通滤波器实现高通截止频率100KHz~5MHz可控、低通滤波器实现低通截止频率5MHz~25MHz可控,从而提高了汽车雷达系统的集成度和信号处理能力。
Description
技术领域
本发明涉及汽车雷达技术领域,具体地,涉及一种模拟基带电路及77GHz汽车雷达。
背景技术
随着人们对安全、舒适的驾驶体验的不断追求,中高端乘用车辆也开始要求配备更多的车辆安全设备,自动驾驶成为汽车的新方向。传统的红外、激光雷达取得了很大的发展,但是由于其在烟、雾、云、沙尘暴等恶劣天气中使用受限,催生了对毫米波雷达的研究。近年来,关于毫米波雷达的研究成为热点,其全天候的工作特点将促进雷达性能的提升。
目前,毫米波汽车雷达的工作频段主要为24GHz和77GHz,以及日本的60GHz等。使用这些频段的主要原因是这些频段与其他频段相比较而言应用/占用的频率较小,且这些频段在大气中的衰减速度慢、适合长距离传输。工作频段为77GHz的汽车雷达是未来的主流方向,其主要的优点有:1)探测距离远、带宽大;2)独有频段:在欧洲24GHz很早之前就已经被分配给射电天文和电信工业应用,为了减少对它们的干扰,欧盟限制了24GHz车用毫米波雷达发射功率,仅用于短距离雷达,而77GHz频段目前是汽车雷达应用独有。
雷达系统主要分为调频连续波(FMCW)雷达以及脉冲雷达。对于脉冲雷达系统来说,当目标距离非常近时,发射脉冲和接收脉冲之间的时间差较小,系统需要采用高速信号处理,系统将变得非常复杂。因此,毫米波汽车雷达系统通常采用结构简单、成本较低且适合做近距离探测的调频连续波雷达。
传统毫米波系统多采用分离器件,而采用CMOS工艺可以大大提高雷达系统的集成度,降低成本。77GHz毫米波雷达为满足0.1m~200m的工作距离需求,雷达工作频率范围为76GHz~81GHz,模拟基带电路工作在雷达接收机的混频器之后,为满足工作需求,要对基带信号进行滤波和放大处理,且信号带宽和增益可控,同时模拟基带电路应不影响接收机的线性度,并尽可能引入较小的噪声,因此需要特定的设计手段和技术进行相应的处理。
发明内容
本发明的目的是提供一种模拟基带电路及包含该模拟接待电路的77GHz汽车雷达,该模拟基带电路以CMOS实现,并考虑了线性度、噪声、带宽和增益等多个因素的影响,提高了该77GHz汽车雷达系统的集成度和信号处理能力。
为了实现上述目的,在一方面,本发明提供了一种模拟基带电路,该模拟基带电路以CMOS实现,包括第一缓冲放大器、高通滤波器和低通滤波器,第一缓冲放大器用于将模拟基带信号增益放大,高通滤波器和低通滤波器用于对增益放大后的模拟基带信号进行带宽滤波处理。
优选地,模拟基带电路还包括第二缓冲放大器,用于在第一缓冲放大器将模拟基带信号增益放大之前对模拟基带信号进行电平转换,并发送至第一缓冲放大器。
优选地,模拟基带电路还包括第三缓冲放大器,用于对经过高通滤波器和低通滤波器带宽滤波处理后的模拟基带信号进行电平转换,并输出。
优选地,第一缓冲放大器包括一级增益放大器、二级增益放大器和三级增益放大器,分别用于对模拟基带信号实现0dB或者6dB、0dB或者12dB和0dB或者24dB的增益放大。
优选地,一级增益放大器包括第一运算放大器、第一可变电阻、第四电阻、第七电阻和第十可变电阻,第一运算放大器的差分输入端通过第四电阻、第七电阻连接第二缓冲放大器差分的输出端,第一运算放大器的正极输入与负极输出通过第一可变电阻连接,第一运算放大器的负极输入与正极输出通过第十可变电阻连接,通过调节第一可变电阻和第十可变电阻的阻值能够实现一级增益放大器在0dB或者6dB之间的增益切换;二级增益放大器包括第二运算放大器、第二可变电阻、第五电阻、第八电阻和第十一可变电阻,第一运算放大器的负极输出与第二运算放大器的正极输入通过第五电阻连接,第一运算放大器的正极输出与第二运算放大器的负极输入通过第八电阻连接,第二运算放大器的正极输入与负极输出通过第二可变电阻连接,第二运算放大器的负极输入与正极输出通过第十一可变电阻连接,通过调节第二可变电阻和第十一可变电阻的阻值能够实现二级增益放大器在0dB或者12dB之间的增益切换;三级增益放大器包括第三运算放大器、第三可变电阻、第六电阻、第九电阻和第十二可变电阻,第二运算放大器的负极输出与第三运算放大器的正极输入通过第六电阻连接,第二运算放大器的正极输出与第三运算放大器的负极输入通过第九电阻连接,第三运算放大器的正极输入与负极输出通过第三可变电阻连接,第三运算放大器的负极输入与正极输出通过第十二可变电阻连接,第三运算放大器的输出端连接到高通滤波器的差分输入端,通过调节第三可变电阻和第十二可变电阻的阻值能够实现三级增益放大器在0dB或者24dB之间的增益切换。
优选地,高通滤波器包括第四运算放大器、第五运算放大器、第六运算放大器、第七运算放大器;第四运算放大器的输入端通过第十六可变电阻、第十七可变电阻连接第一缓冲放大器的差分输出端;第四运算放大器的输出端连接低通滤波器的差分输入端;第四运算放大器的负极输入通过第十三可变电阻与第二十二可变电阻串联连接第五运算放大器的正极输入,通过第十四可变电阻连接第六运算放大器的正极输出,通过第十五可变电阻连接第七运算放大器的负极输出;第四运算放大器的正极输入通过第十八可变电阻连接第七运算放大器的正极输出,通过第十九可变电阻与第二十一可变电阻串联连接第五运算放大器的负极输入,通过第二十可变电阻连接第六运算放大器的负极输出;第五运算放大器的负极输入通过第一可变电容连接第五运算放大器的正极输出;第五运算放大器的正极输入通过第二可变电容连接第五运算放大器的负极输出;第五运算放大器的正极输出通过第二十五可变电阻连接第六运算放大器的正极输入;第五运算放大器的负极输出通过第二十四可变电阻连接第六运算放大器的负极输入;第六运算放大器的负极输入通过第二十三可变电阻连接第六运算放大器的正极输出;第六运算放大器的正极输入通过第二十六可变电阻连接第六运算放大器的负极输出;第六运算放大器的正极输出通过第二十八可变电阻连接第七运算放大器的负极输入;第六运算放大器的负极输出通过第二十七可变电阻连接第七运算放大器的正极输入;第七运算放大器的负极输出通过第三电容连接第七运算放大器的正极输入;第七运算放大器的正极输出通过第四电容连接第七运算放大器的负极输入。
优选地,低通滤波器包含第八运算放大器、第九运算放大器、第十运算放大器、第十一运算放大器和第十二运算放大器;高通滤波器的差分输出端分别通过第三十可变电阻、第三十一可变电阻连接第八运算放大器的差分输入端;第八运算放大器的负极输出通过第五电容与第三十三可变电阻并联连接到第八运算放大器的正极输入,通过第三十七可变电阻连接到第九运算放大器的负极输入;第八运算放大器的正极输出通过第六电容与第三十四可变电阻并联连接到第八运算放大器的负极输入,通过第三十六可变电阻连接到第九运算放大器的正极输入;第九运算放大器的负极输出通过第七电容连接第九运算放大器的正极输入,通过第二十九可变电阻连接第八运算放大器的正极输入,通过第四十一可变电阻连接第十运算放大器的正极输入;第九运算放大器的正极输出通过第八电容连接第九运算放大器的负极输入,通过第三十二可变电阻连接第八运算放大器的负极输入,通过第四十可变电阻连接第十运算放大器的正极输入;第十运算放大器的负极输出通过第九电容连接第十运算放大器的正极输入,通过第三十八可变电阻连接第九运算放大器的负极输入,通过第四十四可变电阻连接第十一运算放大器的正极输入;第十运算放大器的正极输出通过第十电容连接第十运算放大器的负极输入,通过第三十五可变电阻连接第九运算放大器的正极输入,通过第四十五可变电阻连接第十一运算放大器的负极输入;第十一运算放大器的负极输出通过第十一电容连接第十一运算放大器的正极输入,通过第三十九可变电阻连接第十运算放大器的正极输入,通过第四十八可变电阻连接第十二运算放大器的负极输入;第十一运算放大器的正极输出通过第十二电容连接第十一运算放大器的负极输入,通过第四十二可变电阻连接第十运算放大器的负极输入,通过第四十七可变电阻连接第十二运算放大器的正极输入;第十二运算放大器的正极输出通过第十四电容与第五十可变电阻并联连接第十二运算放大器的负极输入,通过第四十六可变电阻连接第十一运算放大器的负极输入;第十二运算放大器的负极输出通过第十三电容与第三十九可变电阻并联连接第十二运算放大器的正极输入,通过第四十三可变电阻连接第十一运算放大器的正极输入;第三缓冲放大器的差分输入端与第十二运算放大器的差分输出端连接。
优选地,第二缓冲放大器为源极跟随器。
优选地,第三缓冲放大器为源极跟随器。
在另一方面,本发明提供了一种77GHz汽车雷达,该77GHz汽车雷达包括上述的任意一种模拟基带电路。
通过上述技术方案,该模拟基带电路以CMOS实现,该模拟基带电路的第一缓冲放大器实现0~42dB增益可控、高通滤波器实现高通截止频率100KHz~5MHz可控、低通滤波器实现低通截止频率5MHz~25MHz可控,从而提高了包含该模拟基带电路的汽车雷达系统的集成度和信号处理能力。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明,但并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是根据本发明的一实施方式的一种模拟基带电路的结构框图;
图2示出了本发明的一实施方式的第一缓冲放大器的结构框图;
图3示出了本发明的一实施方式的高通滤波器的结构框图;
图4示出了本发明的一实施方式的低通滤波器的结构框图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明,并不用于限制本发明。
图1是根据本发明的一实施方式的一种模拟基带电路的结构框图。如图1所示,在本发明的一实施方式中,提供了一种模拟基带电路,该模拟基带电路可以采用Si CMOS工艺实现,可以包括第一缓冲放大器1、高通滤波器2和低通滤波器3。第一缓冲放大器1用于将模拟基带信号增益放大。高通滤波器2和低通滤波器3用于对增益放大后的模拟基带信号进行带宽滤波处理。具体来说,高通滤波器2用于去除频率低于第一预设频率的模拟基带信号,低通滤波器3用于去除频率高于第二预设频率的模拟基带信号,第一预设频率小于第二预设频率。
本领域技术人员应当理解,高通滤波器2和低通滤波器3的顺序可以调换,即可以是高通滤波器2与第一缓冲放大器1连接,先去除增益放大后的模拟基带信号中的频率低于第一预设频率的模拟基带信号,再去除频率高于第二预设频率的模拟基带信号;也可是低通滤波器3与第一缓冲放大器1连接,先去除增益放大后的模拟基带信号中的频率高于第二预设频率的模拟基带信号,再去除频率低于第一预设频率的模拟基带信号。
模拟基带电路还可以包括第二缓冲放大器4,用于在第一缓冲放大器1将模拟基带信号增益放大之前对模拟基带信号进行电平转换,并发送至第一缓冲放大器1。
在本发明的一实施方式中,第二缓冲放大器4例如可以是源极跟踪器,实现模拟基带电路输入到第一缓冲放大器1之间的共模电平转换。
模拟基带电路还可以包括第三缓冲放大器5,用于对经过高通滤波器2和低通滤波器3带宽滤波处理后的模拟基带信号进行电平转换,并输出。
在本发明的一实施方式中,第三缓冲放大器5例如可以是源极跟踪器,实现低通滤波器3的输出端到整个模拟基带电路的输出端的共模电平转换。
在本发明的一实施方式中,第一缓冲放大器1例如可以采用三级可编程增益放大器结构,通过控制信号改变第一可变电阻R1、第二可变电阻R2、第三可变电阻R3、第十可变电阻R10、第十一可变电阻R11和第十二可变电阻R12的阻值,实现0~42dB增益控制。
图2示出了本发明的一实施方式的第一缓冲放大器的结构框图。如图2所示,在本发明的一实施方式中,第一缓冲放大器1包括一级增益放大器11、二级增益放大器12和二级增益放大器13,分别用于对模拟基带信号实现0dB或者6dB、0dB或者12dB和0dB或者24dB的增益放大。
具体来说,一级增益放大器11包括第一运算放大器O1、第一可变电阻R1、第四电阻R4、第七电阻R7和第十可变电阻R10,第一运算放大器O1的差分输入端通过第四电阻R4、第七电阻R7连接第二缓冲放大器4的差分输出端,第一运算放大器O1的正极输入与负极输出通过第一可变电阻R1连接,第一运算放大器O1的负极输入与正极输出通过第十可变电阻R10连接,通过调节第一可变电阻R1和第十可变电阻R10的阻值能够实现一级增益放大器11在0dB或者6dB之间的增益切换;二级增益放大器12包括第二运算放大器O2、第二可变电阻R2、第五电阻R5、第八电阻R8和第十一可变电阻R11,第一运算放大器O1的负极输出与第二运算放大器O2的正极输入通过第五电阻R5连接,第一运算放大器O1的正极输出与第二运算放大器O2的负极输入通过第八电阻R8连接,第二运算放大器O2的正极输入与负极输出通过第二可变电阻R2连接,第二运算放大器O2的负极输入与正极输出通过第十一可变电阻R11连接,通过调节第二可变电阻R2和第十一可变电阻R11的阻值能实现二级增益放大器12在0dB或者12dB之间的增益切换;三级增益放大器13包括第三运算放大器O3、第三可变电阻R3、第六电阻R6、第九电阻R9和第十二可变电阻R12,第二运算放大器O2的负极输出与第三运算放大器O3的正极输入通过第六电阻R6连接,第二运算放大器O2的正极输出与第三运算放大器O3的负极输入通过第九电阻R9连接,第三运算放大器O3的正极输入与负极输出通过第三可变电阻R3连接,第三运算放大器O3的负极输入与正极输出通过第十二可变电阻R12连接,第三运算放大器O3的输出端连接到高通滤波器2的差分输入端,通过调节第三可变电阻R3和第十二可变电阻R12的阻值能够实现三级增益放大器13在0dB或者24dB之间的增益切换。
在本发明的一实施方式中,高通滤波器2例如可以是二阶巴特沃斯高通滤波器,通过控制信号改变第十三可变电阻R13至第二十八可变电阻R28的阻值以及第一可变电容C1、第二可变电容C2的容值,实现3dB截止频率从100KHz到5MHz的控制。
图3示出了本发明的一实施方式的高通滤波器的结构框图。如图3所示,在本发明的一实施方式中,高通滤波器2可以包括第四运算放大器O4、第五运算放大器O5、第六运算放大器O6、第七运算放大器O7;第四运算放大器O4的输入端通过第十六可变电阻R16、第十七可变电阻R17连接第一缓冲放大器1的差分输出端;第四运算放大器O4的输出端连接低通滤波器3的差分输入端;第四运算放大器O4的负极输入通过第十三可变电阻R13与第二十二可变电阻R22串联连接第五运算放大器O5的正极输入,通过第十四可变电阻R14连接第六运算放大器O6的正极输出,通过第十五可变电阻R15连接第七运算放大器O7的负极输出;第四运算放大器O4的正极输入通过第十八可变电阻R18连接第七运算放大器O7的正极输出,通过第十九可变电阻R19与第二十一可变电阻R21串联连接第五运算放大器O5的负极输入,通过第二十可变电阻R20连接第六运算放大器O6的负极输出;第五运算放大器O5的负极输入通过第一可变电容C1连接第五运算放大器O5的正极输出;第五运算放大器O5的正极输入通过第二可变电容C2连接第五运算放大器O5的负极输出;第五运算放大器O5的正极输出通过第二十五可变电阻R25连接第六运算放大器O6的正极输入;第五运算放大器O5的负极输出通过第二十四可变电阻R24连接第六运算放大器O6的负极输入;第六运算放大器O6的负极输入通过第二十三可变电阻R23连接第六运算放大器O6的正极输出;第六运算放大器O6的正极输入通过第二十六可变电阻R26连接第六运算放大器O6的负极输出;第六运算放大器O6的正极输出通过第二十八可变电阻R28连接第七运算放大器O7的负极输入;第六运算放大器O6的负极输出通过第二十七可变电阻R27连接第七运算放大器O7的正极输入;第七运算放大器O7的负极输出通过第三电容C3连接第七运算放大器O7的正极输入;第七运算放大器O7的正极输出通过第四电容C4连接第七运算放大器O7的负极输入。
在本发明的一实施方式中,低通滤波器3例如可以是五阶巴特沃斯高通滤波器,通过控制信号改变第二十九可变电阻R29至第五十可变电阻R50的阻值,实现3dB截止频率从5MHz到25MHz的控制。
图4示出了本发明的一实施方式的低通滤波器的结构框图。在本发明的一实施方式中,低通滤波器3可以包括第八运算放大器O8、第九运算放大器O9、第十运算放大器O10、第十一运算放大器O11和第十二运算放大器O12;高通滤波器2的差分输出端分别通过第三十可变电阻R30、第三十一可变电阻R31连接第八运算放大器O8的差分输入端;第八运算放大器O8的负极输出通过第五电容C5与第三十三可变电阻R33并联连接到第八运算放大器O8的正极输入,通过第三十七可变电阻R37连接到第九运算放大器O9的负极输入;第八运算放大器O8的正极输出通过第六电容C6与第三十四可变电阻R34并联连接到第八运算放大器O8的负极输入,通过第三十六可变电阻R36连接到第九运算放大器O9的正极输入;第九运算放大器O9的负极输出通过第七电容C7连接第九运算放大器O9的正极输入,通过第二十九可变电阻R29连接第八运算放大器O8的正极输入,通过第四十一可变电阻R41连接第十运算放大器O10的正极输入;第九运算放大器O9的正极输出通过第八电容C8连接第九运算放大器O9的负极输入,通过第三十二可变电阻R32连接第八运算放大器O8的负极输入,通过第四十可变电阻R40连接第十运算放大器O10的正极输入;第十运算放大器O10的负极输出通过第九电容C9连接第十运算放大器O10的正极输入,通过第三十八可变电阻R38连接第九运算放大器O9的负极输入,通过第四十四可变电阻R44连接第十一运算放大器O11的正极输入;第十运算放大器O10的正极输出通过第十电容C10连接第十运算放大器O10的负极输入,通过第三十五可变电阻R35连接第九运算放大器O9的正极输入,通过第四十五可变电阻R45连接第十一运算放大器O11的负极输入;第十一运算放大器O11的负极输出通过第十一电容C11连接第十一运算放大器O11的正极输入,通过第三十九可变电阻R39连接第十运算放大器O10的正极输入,通过第四十八可变电阻R48连接第十二运算放大器O12的负极输入;第十一运算放大器O11的正极输出通过第十二电容C12连接第十一运算放大器O11的负极输入,通过第四十二可变电阻R42连接第十运算放大器O10的负极输入,通过第四十七可变电阻R47连接第十二运算放大器O12的正极输入;第十二运算放大器O12的正极输出通过第十四电容C14与第五十可变电阻R50并联连接第十二运算放大器O12的负极输入,通过第四十六可变电阻R46连接第十一运算放大器O11的负极输入;第十二运算放大器O12的负极输出通过第十三电容C13与第三十九可变电阻R49并联连接第十二运算放大器O12的正极输入,通过第四十三可变电阻R43连接第十一运算放大器O11的正极输入;第三缓冲放大器5的差分输入端与第十二运算放大器O12的差分输出端连接。
在本发明的一实施方式中,还提供了一种77GHz汽车雷达,该汽车雷达可以包括权上述的任意一种模拟基带电路。
通过上述实施方式,该模拟基带电路采用Si CMOS工艺,集成在CMOS毫米波雷达接受机芯片内实现系统小型化,提高了汽车雷达系统的集成度;该模拟基带电路的第二缓冲放大器实现0~42dB增益可控、高通滤波器实现高通截止频率100KHz~5MHz可控、低通滤波器实现低通截止频率5MHz~25MHz可控,提高了汽车雷达系统的信号处理能力;另外,该模拟基带电路的第一缓冲放大器和第三缓冲放大器能够实现电平转换,使得模拟基带电路与接收机前端输出端、ADC输入端接口电平匹配。
总而言之,本发明的实施方式提供的模拟基带电路能够实现高线性度、宽带、低噪声、增益可控及带宽可控,提高了汽车雷达系统的集成度和信号处理能力,可用于76GHz~77GHz的长距离雷达应用和77GHz~81GHz的短距离雷达应用。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式,但是,本发明并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明的技术构思范围内,可以对本发明的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明的保护范围。另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合,为了避免不必要的重复,本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外,本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明的思想,其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (6)
1.一种模拟基带电路,其特征在于,所述模拟基带电路以CMOS实现,包括第一缓冲放大器(1)、高通滤波器(2)和低通滤波器(3),所述第一缓冲放大器(1)用于将模拟基带信号增益放大,所述高通滤波器(2)和所述低通滤波器(3)用于对增益放大后的所述模拟基带信号进行带宽滤波处理;
所述模拟基带电路还包括第二缓冲放大器(4),用于在所述第一缓冲放大器(1)将所述模拟基带信号增益放大之前对所述模拟基带信号进行电平转换,并发送至所述第一缓冲放大器(1);
所述模拟基带电路还包括第三缓冲放大器(5),用于对经过所述高通滤波器(2)和所述低通滤波器(3)带宽滤波处理后的所述模拟基带信号进行电平转换,并输出;
所述第一缓冲放大器(1)包括一级增益放大器(11)、二级增益放大器(12)和三级增益放大器(13),分别用于对所述模拟基带信号实现0dB或者6dB、0dB或者12dB和0dB或者24dB的增益放大;
所述一级增益放大器(11)包括第一运算放大器(O1)、第一可变电阻(R1)、第四电阻(R4)、第七电阻(R7)和第十可变电阻(R10),所述第一运算放大器(O1)的差分输入端通过所述第四电阻(R4)、所述第七电阻(R7)连接所述第二缓冲放大器(4)的差分输出端,所述第一运算放大器(O1)的正极输入与负极输出通过所述第一可变电阻(R1)连接,所述第一运算放大器(O1)的负极输入与正极输出通过所述第十可变电阻(R10)连接,通过调节所述第一可变电阻(R1)和所述第十可变电阻(R10)的阻值能够实现所述一级增益放大器(11)在0dB或者6dB之间的增益切换;所述二级增益放大器(12)包括第二运算放大器(O2)、第二可变电阻(R2)、第五电阻(R5)、第八电阻(R8)和第十一可变电阻(R11),所述第一运算放大器(O1)的负极输出与所述第二运算放大器(O2)的正极输入通过所述第五电阻(R5)连接,所述第一运算放大器(O1)的正极输出与所述第二运算放大器(O2)的负极输入通过所述第八电阻(R8)连接,所述第二运算放大器(O2)的正极输入与负极输出通过所述第二可变电阻(R2)连接,所述第二运算放大器(O2)的负极输入与正极输出通过所述第十一可变电阻(R11)连接,通过调节所述第二可变电阻(R2)和所述第十一可变电阻(R11)的阻值能实现所述二级增益放大器(12)在0dB或者12dB之间的增益切换;所述三级增益放大器(13)包括第三运算放大器(O3)、第三可变电阻(R3)、第六电阻(R6)、第九电阻(R9)和第十二可变电阻(R12),所述第二运算放大器(O2)的负极输出与所述第三运算放大器(O3)的正极输入通过所述第六电阻(R6)连接,所述第二运算放大器(O2)的正极输出与所述第三运算放大器(O3)的负极输入通过第九电阻(R9)连接,所述第三运算放大器(O3)的正极输入与负极输出通过所述第三可变电阻(R3)连接,所述第三运算放大器(O3)的负极输入与正极输出通过所述第十二可变电阻(R12)连接,所述第三运算放大器(O3)的输出端连接到所述高通滤波器(2)的差分输入端,通过调节所述第三可变电阻(R3)和所述第十二可变电阻(R12)的阻值能够实现所述三级增益放大器(13)在0dB或者24dB之间的增益切换。
2.根据权利要求1所述的模拟基带电路,其特征在于,所述高通滤波器(2)包括第四运算放大器(O4)、第五运算放大器(O5)、第六运算放大器(O6)、第七运算放大器(O7);所述第四运算放大器(O4)的输入端通过第十六可变电阻(R16)、第十七可变电阻(R17)连接所述第一缓冲放大器(1)的差分输出端;所述第四运算放大器(O4)的输出端连接所述低通滤波器(3)的差分输入端;所述第四运算放大器(O4)的负极输入通过第十三可变电阻(R13)与第二十二可变电阻(R22)串联连接所述第五运算放大器(O5)的正极输入,通过第十四可变电阻(R14)连接所述第六运算放大器(O6)的正极输出,通过第十五可变电阻(R15)连接所述第七运算放大器(O7)的负极输出;所述第四运算放大器(O4)的正极输入通过第十八可变电阻(R18)连接所述第七运算放大器(O7)的正极输出,通过第十九可变电阻(R19)与第二十一可变电阻(R21)串联连接所述第五运算放大器(O5)的负极输入,通过第二十可变电阻(R20)连接所述第六运算放大器(O6)的负极输出;所述第五运算放大器(O5)的负极输入通过第一可变电容(C1)连接所述第五运算放大器(O5)的正极输出;所述第五运算放大器(O5)的正极输入通过第二可变电容(C2)连接所述第五运算放大器(O5)的负极输出;所述第五运算放大器(O5)的正极输出通过第二十五可变电阻(R25)连接所述第六运算放大器(O6)的正极输入;所述第五运算放大器(O5)的负极输出通过第二十四可变电阻(R24)连接所述第六运算放大器(O6)的负极输入;所述第六运算放大器(O6)的负极输入通过第二十三可变电阻(R23)连接所述第六运算放大器(O6)的正极输出;所述第六运算放大器(O6)的正极输入通过第二十六可变电阻(R26)连接所述第六运算放大器(O6)的负极输出;所述第六运算放大器(O6)的正极输出通过第二十八可变电阻(R28)连接所述第七运算放大器(O7)的负极输入;所述第六运算放大器(O6)的负极输出通过第二十七可变电阻(R27)连接所述第七运算放大器(O7)的正极输入;所述第七运算放大器(O7)的负极输出通过第三电容(C3)连接所述第七运算放大器(O7)的正极输入;所述第七运算放大器(O7)的正极输出通过第四电容(C4)连接所述第七运算放大器(O7)的负极输入。
3.根据权利要求2所述的模拟基带电路,其特征在于,所述低通滤波器(3)包括第八运算放大器(O8)、第九运算放大器(O9)、第十运算放大器(O10)、第十一运算放大器(O11)和第十二运算放大器(O12);所述高通滤波器(2)的差分输出端分别通过第三十可变电阻(R30)、第三十一可变电阻(R31)连接所述第八运算放大器(O8)的差分输入端;所述第八运算放大器(O8)的负极输出通过第五电容(C5)与第三十三可变电阻(R33)并联连接到所述第八运算放大器(O8)的正极输入,通过第三十七可变电阻(R37)连接到所述第九运算放大器(O9)的负极输入;所述第八运算放大器(O8)的正极输出通过第六电容(C6)与第三十四可变电阻(R34)并联连接到所述第八运算放大器(O8)的负极输入,通过第三十六可变电阻(R36)连接到所述第九运算放大器(O9)的正极输入;所述第九运算放大器(O9)的负极输出通过第七电容(C7)连接所述第九运算放大器(O9)的正极输入,通过第二十九可变电阻(R29)连接所述第八运算放大器(O8)的正极输入,通过第四十一可变电阻(R41)连接所述第十运算放大器(O10)的正极输入;所述第九运算放大器(O9)的正极输出通过第八电容(C8)连接所述第九运算放大器(O9)的负极输入,通过第三十二可变电阻(R32)连接所述第八运算放大器(O8)的负极输入,通过第四十可变电阻(R40)连接所述第十运算放大器(O10)的正极输入;所述第十运算放大器(O10)的负极输出通过第九电容(C9)连接所述第十运算放大器(O10)的正极输入,通过第三十八可变电阻(R38)连接所述第九运算放大器(O9)的负极输入,通过第四十四可变电阻(R44)连接所述第十一运算放大器(O11)的正极输入;所述第十运算放大器(O10)的正极输出通过第十电容(C10)连接所述第十运算放大器(O10)的负极输入,通过第三十五可变电阻(R35)连接所述第九运算放大器(O9)的正极输入,通过第四十五可变电阻(R45)连接所述第十一运算放大器(O11)的负极输入;所述第十一运算放大器(O11)的负极输出通过第十一电容(C11)连接所述第十一运算放大器(O11)的正极输入,通过第三十九可变电阻(R39)连接所述第十运算放大器(O10)的正极输入,通过第四十八可变电阻(R48)连接所述第十二运算放大器(O12)的负极输入;所述第十一运算放大器(O11)的正极输出通过第十二电容(C12)连接所述第十一运算放大器(O11)的负极输入,通过第四十二可变电阻(R42)连接所述第十运算放大器(O10)的负极输入,通过第四十七可变电阻(R47)连接所述第十二运算放大器(O12)的正极输入;所述第十二运算放大器(O12)的正极输出通过第十四电容(C14)与第五十可变电阻(R50)并联连接所述第十二运算放大器(O12)的负极输入,通过第四十六可变电阻(R46)连接所述第十一运算放大器(O11)的负极输入;所述第十二运算放大器(O12)的负极输出通过第十三电容(C13)与第三十九可变电阻(R49)并联连接所述第十二运算放大器(O12)的正极输入,通过第四十三可变电阻(R43)连接所述第十一运算放大器(O11)的正极输入;所述第三缓冲放大器(5)的差分输入端与所述第十二运算放大器(O12)的差分输出端连接。
4.根据权利要求3所述的模拟基带电路,其特征在于,所述第二缓冲放大器(4)为源极跟随器。
5.根据权利要求4所述的模拟基带电路,其特征在于,所述第三缓冲放大器(5)为源极跟随器。
6.一种77GHz汽车雷达,其特征在于,包括权利要求1至5中任意一项所述的模拟基带电路。
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