【应用】完全集成的HBT压控振荡器CHV2270-98F，助力77GHz雷达通信系统设计

时间： 2019-07-25 来源：UMS

技术问答

77GHz雷达是一种频率范围在76GHz~77GHz之间的毫米波雷达，具备体积小、质量轻以及空间分辨率高等优势，目前已被广泛应用于智能汽车领域，辅助汽车实现自适应巡航控制（ACC）、以及自动紧急制动（AEB）等功能。在77GHz雷达通信系统中，压控震荡器作为其射频模块中的重要组成部分之一，可以控制发射波的频率，从而实现车辆测距和测速，其性能优劣会影响整个通信系统性能，通常考虑其中心频率、调谐带宽、相位噪声以及功耗等因素，这为77GHz雷达通信系统设计提出了不小的挑战。

图1 77GHz雷达通信系统框架图

针对此，UMS公司提供了优秀的解决方案，如图1所示为其系统框架图，针对其中的压控振荡器（VCO），本文推荐采用该公司推出的一款完全集成的HBT压控振荡器 CHV2270-98F，其内部集成有一个C波段平衡压控振荡器，输出频率范围为12.65GHz~12.85GHz，中心输出频率为12.7GHz，具备极好的频率稳定性，且在100KHz时其相位噪声典型值低至-100dBc/Hz，可有效保证77GHz雷达通信误码率。同时，该款压控振荡器还集成有双列预分频器以及线性改善装置，具备调制斜率控制功能，其调谐带宽为1.2GHz，非常适合由于77GHz雷达通信信号调制，如下图2所示为其输出频率与调谐关系曲线。此外，该款压控振荡器还内置有可调中功率放大器，输出功率可调，典型值为14dBm，可进一步保障77GHz雷达系统通信质量。

图2 CHV2270-98F压控振荡器输出频率与调谐关系曲线

值得一提的是，该款CHV2270-98F压控振荡器采用HBT工艺制造，发射极长2μm，并采用穿过基板的通孔以及高Q无源元件，具备SiNx层保护，安全可靠性高，完全符合77GHz雷达通信系统的工艺要求。同时，封装上，该款压控振荡器采用裸片封装，芯片尺寸更是低至1.38×2.05×0.1mm，具备小尺寸特性，可有效适应77GHz雷达通信系统小型化需求。此外，该款压控振荡器还集成有温度传感器，其工作温度范围为-40℃~+125℃，存储温度范围为-55℃~+150℃，具备出色的环境适应性，可完美适应77GHz雷达通信工作环境。

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UMS压控振荡器选型:Central Output Freq(GHz):12.7-38.2,RTuning(MHz):-108~5,Output Power(dBm):9-233,Bias(mA):3-120.

产品型号	品类	Central Output Freq(GHz)	Resonator Freq	Tuning(MHz)	Noise @ 100KHz(dBc/Hz)	Output Power(dBm)	Bias(mA)	Case
CHV2270-98F/00	压控振荡器	12.7	1.2	-100	14	150	4.5	Die