具体实施方式

下面结合附图说明对本发明做详细说明：

如图1所示：一种产生调频连续波信号的方法，它包括频率综合器，所述频率综合器包括压控振荡器、带有FMCW信号发生器的整数/小数分频器、鉴频鉴相器、电荷泵电路以及环路滤波器，上述五个部件构成闭环的频率综合器；其中所述的压控振荡器则是有N位频率控制位离散地控制压控振荡器的输出频率；

所述方法包括如下步骤：

S1.控制压控振荡器的输出频率，将整体频率调谐范围分成2^N个频率阵列；其中，整体频率调谐范围从最小振荡频率F_min到最大振荡频率F_max；

S2.整数/小数分频器中的FMCW信号发生器根据系统所给的指令，并与2^N个频率阵列的压控振荡器的频率控制位相结合，产生相应周期性的频率步阶变化值F_step，并通过闭环的频率综合器驱动压控振荡器产生调频连续波信号。

上述鉴频鉴相器、电荷泵和环路滤波器可以是传统的任何结构的电路。压控振荡器则是有N位频率控制位离散地控制压控振荡器的输出频率，并将整体频率调谐范围(从最小振荡频率F_min到最大振荡频率F_max)分成2^N个频率阵列，如图-2所示。因此，可以将原先的压控振荡器频率增益Kvco从(F_max-F_min)/V_tune，减小至F_zl/V_tune，其中V_tune为压控振荡器的频率控制电压范围，F_zl为一个频率阵列内的频率调谐范围。由于Kvco显著减小了，因此可有效地降低压控振荡器的相位噪声。整数/小数分频器中的FMCW信号发生器根据系统所给的指令，产生相应周期性的频率步阶变化值，并通过闭环的频率综合器驱动压控振荡器产生调频连续波信号。

下面结合具体实施例进行说明：

当频率综合器中压控振荡器VCO的振荡频率为F_min到F_max，且有N位频率阵列控制位，产生周期性的锯齿形状的调频连续波信号，周期为T，频率从F_start到F_end，且F_min≤F_start<F_end≤F_max，频率步阶为F_step，且满足M×F_step＝F_end-F_start，此时压控振荡器中相邻频率阵列间的频率差值ΔF＝F_step，因此调频连续波产生过程可分为以下几步：

第一步，通过压控振荡器的自动频率校准功能以及带有FMCW信号发生器的分频器所产生的分频数，将整个频率综合器锁定在F_start频率点，此时压控振荡器的频率阵列控制数为A(1≤A<2^N)；此时刻记为0时刻；

第二步，从0时刻开始，每经过T/M时间，压控振荡器的频率阵列控制数就自动进行加1操作，同时更新分频器里面的分频数，令频率综合器环路产生相应的频率，即经过i个T/M时间，此时压控振荡器的频率阵列控制数为A+i，相应的输出频率为F_start+i×ΔF；

第三步，当经过T时间后，把压控振荡器的频率阵列控制数和分频器的分频数重置为0时刻的数值，回到第一步开始循环。如图-3所示。

当ΔF大于F_step时，其中ΔF为压控振荡器中相邻频率阵列间的频率差值；

产生周期性的锯齿形状的调频连续波信号其周期为T，频率从F_start到F_end，且F_min≤F_start<F_end≤F_max，频率步阶为F_step，且满足M×F_step＝F_end-F_start；ΔF＝k*F_step+F_rd,k为自然数，F_rd为小于F_step的数；

流程1：通过压控振荡器的自动频率校准功能以及带有FMCW信号发生器的分频器所产生的分频数，将整个频率综合器锁定在F_start频率点，此时压控振荡器的频率阵列控制数为A(1≤A<2^N)；此时刻记为0时刻；

流程2：第二步，从0时刻开始，每经过k个T/M时间，压控振荡器的频率阵列控制数就自动进行加1操作，同时更新分频器里面的分频数，令频率综合器环路产生相应的频率，即经过k×i个T/M时间，此时压控振荡器的频率阵列控制数为A+i，相应的输出频率为F_start+k×i×F_step；当FMCW信号所期望的频率处于F_start+i×ΔF和F_start+(i+1)×ΔF之间时,压控振荡器处于第i个频率阵列,所需的频率点由闭环的频率综合器依靠FMCW信号发生器所产生的分频数值生成。

流程3，当经过T时间后，把压控振荡器的频率阵列控制数和分频器的分频数重置为0时刻的数值，回到第一步开始循环。

当ΔF小于F_step时，其中ΔF为压控振荡器中相邻频率阵列间的频率差值；

产生周期性的锯齿形状的调频连续波信号其周期为T，频率从F_start到F_end，且F_min≤F_start<F_end≤F_max，频率步阶为F_step，且满足M×F_step＝F_end-F_start；F_step＝k*ΔF+F_rd,k为自然数，F_rd为小于ΔF的数；

流程1：通过压控振荡器的自动频率校准功能以及带有FMCW信号发生器的分频器所产生的分频数，将整个频率综合器锁定在F_start频率点，此时压控振荡器的频率阵列控制数为A(1≤A<2^N)；此时刻记为0时刻；

流程2：第二步，从0时刻开始，每经过1个T/M时间，压控振荡器的频率阵列控制数就自动进行加k操作，同时更新分频器里面的分频数，F_rd频率由频率综合器环路产生相应的压控振荡器控制电压获取，即经过i个T/M时间，此时压控振荡器的频率阵列控制数为A+k×i，相应的输出频率为F_start+k×i×F_step；当FMCW信号所期望的频率处于F_start+k×i×ΔF和F_start+(k×i+1)×ΔF之间时,压控振荡器处于第k×i个频率阵列,所需的频率点由闭环的频率综合器依靠FMCW信号发生器所产生的分频数值生成。

流程3，当经过T时间后，把压控振荡器的频率阵列控制数和分频器的分频数重置为0时刻的数值，回到第一步开始循环。

其工作原理如下：

本发明的机理主要在于将压控振荡器的频率阵列应用到调频连续波信号的产生机制中，即根据调频连续波信号系统的频率步阶变化值F_step与压控振荡器中相邻频率阵列间的频率差值ΔF之间的大小关系，在压控振荡器产生线性频率的过程中，通过一定的算法自动产生不同的频率阵列控制字(如图-1所示的N位频率控制位)，使得压控振荡器工作在不同的频率阵列下，同时结合FMCW信号发生器所产生的分频数值，令整个闭环的频率综合器稳定在新的压控振荡器频率阵列下。本发明可以使FMCW发生器避免采用高增益的压控振荡器，从而可提高压控振荡器和整个FMCW发生器的相位噪声性能。本发明的调频连续波产生方法，可缩短频率综合器的锁频时间，因此可产生快速变化的调频连续波。

尽管本发明采用具体实施例及其替代方式对本发明进行示意和说明，但应当理解，只要不背离本发明的精神范围内的各种变化和修改均可实施。因此，应当理解除了受随附的权利要求及其等同条件的限制外，本发明不受任何意义上的限制。