一种基于电荷泵锁相环的快速啁啾发生器

调频连续波(FMCW)雷达常用于测量多个目标的距离和速度,被广泛用于自动驾驶场景中.FMCW雷达产生的线性调频波称为啁啾(Chirp),通常由锁相环(PLL)电路产生.由于带宽有限,传统锯齿啁啾下降时间过长,降低了雷达性能.文章提出了一种基于分段电流电荷泵的快速啁啾发生器设计方案.调频阶段采用最佳电荷泵电流,即最优环路带宽,可保证啁啾的线性度.啁啾下降阶段使用更大的电流,可缩短下降时间.仿真结果表明,啁啾发生器频率输出范围为19.25～20.25 GHz,1.2 V电压下整体功耗为31.8 mW.PLL带宽为1.5 MHz时,锯齿形啁啾下降的最大调制速率为454 MHz/μs.与恒定电荷泵电流方式相比,下降时间缩短了 80％.