隨著中國汽車保有量的快速增長，道路擁堵和交通安全成為人們越來越關註的問題🕐🫀，而基於汽車雷達的防碰撞技術🫷、自適應駕駛技術以及目前快速發展的汽車自動駕駛技術成為解決這些問題的重要方法。目前的毫米波汽車雷達產品主要使用Ⅲ-Ⅴ族工藝或Si-Ge工藝，成本高、集成度低且功耗大；而隨著CMOS工藝尺寸的不斷縮小💄，在CMOS工藝下設計毫米波集成電路成為目前國際上的研究熱門，但由於測試儀器和工藝條件的限製🕵🏼‍♂️，國內這方面的研究起步相對較晚💒。

實驗室自2013年開始自主研究基於CMOS工藝的24GHz FMCW汽車雷達的射頻關鍵技術，完成了從系統建模、毫米波器件及電路設計、版圖設計到測試完整流程的研發，代表性成果發表在IEEE ISCAS🫨、IEEE MWCL、RFMCAE等國際知名會議及期刊上🧕🏿🧑🏼‍⚖️。

實驗室許建飛博士提出一種基於浮空金屬條隔離的分布式金屬開關電容陣列結構👨‍🏭，基於該電容陣列設計的數控振蕩器頻率步進偏差只有2.6%，是目前已知的未經過校正的線性度最好的10GHz以上數控振蕩器🃏，而且取得了很好的品質因數🧍。並結合FPGA實現了基於全數字鎖相環和兩點調製的高線性度24GHz FMCW信號源🛋。測試結果顯示該FMCW信號源的頻率誤差小於60kHz🫶🏻，功耗為29mW。該論文“A 24GHz High Frequency-Sweep Linearity FMCW Signal Generator with Floating-Shield Distributed Metal Capacitor Bank”發表在2017年IEEE Microwave and Wireless Components Letters第1期上🤿。

圖1. 芯片照片

圖2. FMCW信號源輸出信號