TWI723873B - 六埠自我注入鎖定雷達 - Google Patents

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Abstract

一種六埠自我注入鎖定雷達包含一振盪單元、一天線單元、一六埠頻率解調單元及一訊號處理單元，透過該六埠頻率解調單元之一耦合器及一相位位移器的設置，讓訊號處理單元能夠僅藉由該六埠頻率解調單元輸出之兩個解調訊號求得物體之振動資訊，使得該六埠自我注入鎖定雷達之操作頻率可以不受到硬體架構的限制，還能降低硬體成本及消耗功率。

Description

六埠自我注入鎖定雷達
本發明是關於一種自我注入鎖定雷達，特別是關於一種六埠自我注入鎖定雷達。
習知之一種自我注入鎖定雷達具有一自我注入鎖定振盪器、一天線單元及一頻率解調單元，該自我注入鎖定振盪器輸出一振盪訊號，該天線單元電性連接該自我注入鎖定振盪器以接收該振盪訊號，且該天線單元將該振盪訊號發射為一發射訊號至一物體，該天線單元接收由該物體反射之一反射訊號為一接收訊號。若物體與該天線單元之間有著相對運動時，相對運動會對該發射訊號造成都普勒效應(Doppler Effect)，使得該反射訊號及該接收訊號中含有相對運動的都普勒相移成分。含有都普勒相移成份之該接收訊號傳送並注入該自我注入鎖定振盪器時，會對該自我注入鎖定振盪器的振盪頻率產生偏移，因此，該頻率解調單元接收該自我注入鎖定振盪器輸出之該振盪訊號並對其進行頻率解調即可得到該相對運動之相關資訊。
一般自我注入鎖定雷達使用延遲線頻率鑑別器作為頻率解調器，但若自我注入鎖定振盪器操作於高頻時，延遲線頻率鑑別器中的混頻器會難以實現，導致自我注入鎖定雷達的操作頻率受到限制，而無法再進一步地提高其對 於細微振動的靈敏度。
本發明的主要目的在於以六埠頻率解調單元作為自我注入鎖定雷達的頻率解調器，讓自我注入鎖定雷達的操作頻率不受頻率解調器之硬體架構的限制，且藉由耦合器的設計及相位位移器的相位位移，可讓訊號處理單元僅需六埠頻率解調單元輸出之兩個解調訊號即可求得物體的振動資訊，而能夠降低所需之硬體成本。
本發明之一種六埠自我注入鎖定雷達包含一振盪單元、一天線單元、一六埠頻率解調單元及一訊號處理單元，該振盪單元用以輸出一振盪訊號，該天線單元耦接該振盪單元以接收該振盪訊號，該天線單元用以將該振盪訊號發射為一發射訊號至一物體，該天線單元接收由該物體反射之一反射訊號為一接收訊號，且該接收訊號注入鎖定該振盪單元，使該振盪單元處於一自我注入鎖定狀態，該六埠頻率解調單元具有一耦合器、一相位位移器、一延遲線及一六埠解調電路，該耦合器耦接該振盪單元以接收該振盪訊號，該耦合器用以將該振盪訊號分為一第一耦合訊號及一第二耦合訊號，該相位位移器電性連接該耦合器，以對該第一耦合訊號或該第二耦合訊號進行相位位移，該延遲線電性連接該耦合器，以對該第二耦合訊號進行延遲，該第一耦合訊號作為一本地振盪訊號傳送至該六埠解調電路，該第二耦合訊號作為一射頻訊號傳送至該六埠解調電路，且該六埠解調電路對該本地振盪訊號及該射頻訊號解調而輸出兩個解調訊號，該訊號處理單元具有兩個功率偵測器及一處理器，該兩個功率偵測器電性連接該六埠解調電路以接收該兩個解調訊號，該兩個功率偵測器用以偵測該兩個解調 訊號之功率而輸出兩個功率訊號，該處理器耦接該兩個功率偵測器以接收該兩個功率訊號，該處理器根據該兩個功率訊號計算該物體之一基頻訊號。
本發明以該六埠頻率解調單元作為雷達之頻率鑑別器能夠讓該六埠自我注入鎖定雷達不受到硬體架構的限制，可操作於更高之頻率而擁有極佳之靈敏度，且透過該六埠頻率解調單元之該耦合器及該相位位移器的設置，能夠令該訊號處理單元僅需兩路之解調訊號即可求得該物體的振動資訊，以降低該六埠自我注入鎖定雷達的硬體成本及功率消耗。
請參閱第1圖，為本發明之一實施例，一種六埠自我注入鎖定雷達100的功能方塊圖，該六埠自我注入鎖定雷達100具有一振盪單元110、一天線單元120、一六埠頻率解調單元130及一訊號處理單元140。該振盪單元110用以輸出 一振盪訊號SO，該天線單元120耦接該振盪單元110以接收該振盪訊號SO，且該天線單元120用以將該振盪訊號SO發射為一發射訊號ST至一物體O，該天線單元120接收由該物體O反射之一反射訊號SR為一接收訊號Sr。該天線單元120將接收之該接收訊號Sr傳送至該振盪單元110，該接收訊號Sr注入鎖定該振盪單元110使其處於一自我注入鎖定狀態(Self-injection-locked state)。該六埠頻率解調單元130耦接該振盪單元110以接收該振盪訊號SO，該六埠頻率解調單元130用以對該振盪訊號SO進行頻率解調而輸出兩個解調訊號Sde1、Sde2。該訊號處理單元140耦接該六埠頻率解調單元130以接收該兩個解調訊號Sde1、Sde2，該訊號處理單元140根據該兩個解調訊號Sde1、Sde2計算該物體O之一基頻訊號SBB。
請參閱第2圖，為該六埠自我注入鎖定雷達100之一第一實施例的電路圖，該振盪單元110具有一自我注入鎖定振盪器111及一耦合單元112。在本實施例中，該自我注入鎖定振盪器111為一壓控振盪器，該自我注入鎖定振盪器111受到一電壓(圖未繪出)的控制而由一輸出埠111a輸出該振盪訊號SO。該耦合單元112為一混合耦合器(hybrid coupler)，該耦合單元112電性連接該自我注入鎖定振盪器111之該輸出埠111a、該天線單元120及該六埠頻率解調單元130，該耦合單元112由該輸出埠111a接收該振盪訊號SO，且該耦合單元112將該振盪訊號SO耦合為一第一耦合振盪訊號SO1及一第二耦合振盪訊號SO2，該第一耦合振盪訊號SO1傳送至該天線單元120，該第二耦合振盪訊號SO2傳送至該六埠頻率解調單元130。
請參閱第2圖，該天線單元120用以將該第一耦合振盪訊號SO1發射為該發射訊號ST至該物體O，且該天線單元120接收由該物體O反射之該反射訊號SR為該接收訊號Sr，該接收訊號Sr傳送至該耦合單元112。該耦合單元112將接收 之該接收訊號Sr耦合為一耦合接收訊號Scr並傳送至該自我注入鎖定振盪器111之一注入埠111b，使該自我注入鎖定振盪器111被該耦合接收訊號Scr注入鎖定而處於自我注入鎖定狀態。其中，若該物體O與該天線單元120之間有著相對位移時，相對位移會對該發射訊號ST產生都普勒效應，讓該反射訊號SR、該接收訊號Sr及該耦合接收訊號Scr中包含有相對位移的都普勒相移成分，使得被該耦合接收訊號Scr注入鎖定的該自我注入鎖定振盪器111產生頻率偏移，因此，該六埠頻率解調單元130對該自我注入鎖定振盪器111之該振盪訊號SO進行頻率解調即可得到該物體O的振動資訊。
請參閱第2圖，該六埠頻率解調單元130具有一耦合器131、一相位位移器132、一延遲線133及一六埠解調電路134。在本實施例中，該耦合器131為一定向耦合器(directional coupler)，該耦合器131經由該耦合單元112耦接該振盪單元110以接收該第二耦合振盪訊號SO2，該耦合器131用以將該第二耦合振盪訊號SO2分為兩路，其中一路為一第一耦合訊號SC1，另一路為一第二耦合訊號SC2。在本實施例中，該相位位移器132電性連接該耦合器131之其中一路以對該第一耦合訊號SC1進行相位位移，該延遲線133則電性連接該耦合器131之另一路以對該第二耦合訊號SC2進行延遲，其中，相位位移後之該第一耦合訊號SC1作為一本地振盪訊號LO傳送至該六埠解調電路134，而延遲後之該第二耦合訊號SC2則作為一射頻訊號RF傳送至該六埠解調電路134，該六埠解調電路134對該本地振盪訊號LO及該射頻訊號RF進行解調而輸出該兩個解調訊號Sde1、Sde2。
較佳的，本實施例透過該耦合器131的設計，使得該第二耦合訊號SC2的功率大於該第一耦合訊號SC1一功率差值，且該功率差值等於該延遲線133的一功率衰減值，使得該六埠解調電路134所接收之該本地振盪訊號LO及該射頻 訊號RF的振幅相同，藉此避免其中一路之雜訊過大而掩蓋另一路訊號中的都普勒相移成份，而能夠提高該六埠自我注入鎖定雷達100的靈敏度。此外，該相位位移器132對該第一耦合訊號SC1進行相位位移，使該第一耦合訊號SC1之相位減去該第二耦合訊號SC2之相位為(45±180×N)度或(135±180×N)度，N為自然數，因此該六埠解調電路134接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位亦為(45±180×N)度或(135±180×N)度。
請參閱第2及3圖，在本實施例中，該六埠解調電路134由一功率分配器134a及三個枝幹耦合器134b、134c、134d構成，該功率分配器134a電性連接該相位位移器132以接收該本地振盪訊號LO並將其分為兩路，其中一路傳送至該枝幹耦合器134b，另一路則傳送至該枝幹耦合器134d。該枝幹耦合器134c之一端電性連接該延遲線133，以接收該射頻訊號RF並將其分為兩路，其中一路傳送至該枝幹耦合器134b，另一路則傳送至該枝幹耦合器134d，該枝幹耦合器134c之另一端則電性連接一電阻。經由該些枝幹耦合器的耦合後，該枝幹耦合器134b輸出該些解調訊號Sde1、Sde2，該枝幹耦合器134d輸出該些解調訊號Sde3、Sde4。
較佳的，若該六埠解調電路134接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位為(45±180×N)度時，可讓後端電路解調而得的一同相訊號及一正交訊號中的直流訊號相同且交流訊號相反。而若該六埠解調電路134接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位為(135±180×N)度時，可讓後端電路解調而得的該同相訊號及該正交訊號中的直流訊號相反且交流訊號相同，而能以求得之該同相訊號推導出該正交訊號。因此，本實施例藉由該相位位移器132的相位位移，讓後端電路僅需兩路之該些解調訊號Sde1、Sde2或Sde3、Sde4求得該物體O的振動資訊，能夠大幅地降低該雷達的硬體成本及功率 消耗。
此外，若後端電路是使用該些解調訊號Sde1、Sde2進行運算處理時，該六埠解調電路134輸出該些解調訊號Sde3、Sde4的兩個輸出埠則須分別經由兩個電阻接地(圖未繪出)，以避免阻抗不匹配。相對地，若後端電路是使用該些解調訊號Sde3、Sde4進行運算處理時，該六埠解調電路134輸出該些解調訊號Sde1、Sde2的兩個輸出埠則須分別經由兩個電阻接地，以避免阻抗不匹配。
請參閱第2圖，該訊號處理單元140具有兩個功率偵測器141、兩個類比數位轉換器142及一處理器143。在本實施例中，該兩個功率偵測器141電性連接該六埠解調電路134以接收該兩個解調訊號Sde1、Sde2，該兩個功率偵測器141用以偵測該兩個解調訊號Sde1、Sde2之功率而輸出兩個功率訊號SP1、SP2。該兩個類比數位轉換器142分別電性連接該兩個功率偵測器141，以分別將該兩個功率訊號SP1、SP2轉換為數位訊號。該處理器143電性連接該兩個功率偵測器141以接收該兩個數位之功率訊號SP1、SP2，該處理器143根據該兩個功率訊號SP1、SP2計算該物體O之該基頻訊號SBB以得知其振動資訊。在本實施例中，是透過該兩個解調訊號Sde1、Sde2求得該物體O之該基頻訊號SBB，在另一實施例中，亦可透過另外兩個解調訊號Sde3、Sde4求得該物體O之該基頻訊號SBB。
其中，若該六埠解調電路134接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位為(45±180×N)度時，該同相訊號及該正交訊號中的直流訊號相同且交流訊號相反，該處理器143將該兩個功率訊號SP1、SP2相減而得到該同相訊號，該同相訊號透過濾波分成直流訊號與交流訊號。接著將該同相訊號的交流訊號反向並進行直流訊號之偏移後，可得到該正交訊號，最後將該同相訊號及該正交訊號進行反正切解調而得到該基頻訊號SBB，該基頻訊號SBB即為該物體 O與該雷達之間之相對振動資訊。
而若該六埠解調電路134接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位為(135±180×N)度時，該同相訊號及該正交訊號中的直流訊號相反且交流訊號相同，該處理器143將該兩個功率訊號SP1、SP2相減而得到該同相訊號，該同相訊號透過濾波分成直流訊號與交流訊號。接著將該同相訊號的交流訊號進行兩次的直流訊號之偏移後，可得到該正交訊號，最後將該同相訊號及該正交訊號進行反正切解調而得到該基頻訊號SBB，該基頻訊號SBB即為該物體O與該雷達之間之相對振動資訊。
本實施例藉由該六埠頻率解調單元130之該相位位移器132的設置，能夠讓該六埠解調電路134接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位為(45±180×N)度或(135±180×N)度，使後端之該訊號處理單元140僅需設置該兩個功率偵測器141及該兩個類比數位轉換器142即可求得該物體O相對振動資訊，而大幅地降低雷達的硬體成本及功率消耗。
請參閱第4圖，為本發明之該六埠自我注入鎖定雷達100之一第二實施例的電路圖，其與第一實施例的差異在於該相位位移器132是對該第二耦合訊號SC2進行相位位移，相同地，能夠讓該第一耦合訊號SC1之相位減去該第二耦合訊號SC2之相位為(45±180×N)度或(135±180×N)度，使得該六埠頻率解調單元130接收之該本地振盪訊號LO之相位減去該射頻訊號RF之相位亦為(45±180×N)度或(135±180×N)度，讓後端之該訊號處理單元140僅需要兩個該解調訊號Sde1、Sde2即可求得該物體O之振動資訊。
請參閱第5圖，為本發明之該六埠自我注入鎖定雷達100之一第三實施例的電路圖，其與第一實施例或第二實施例的差異在於該耦合單元112為一 定向耦合器，該天線單元120具有一發射天線121及一接收天線122。該自我注入鎖定振盪器111之該輸出埠111a輸出該振盪訊號SO，該耦合單元112電性連接該自我注入鎖定振盪器111、該天線單元120及該六埠頻率解調單元130，該耦合單元112由該自我注入鎖定振盪器111接收該振盪訊號SO，並將該振盪訊號SO耦合為該第一耦合振盪訊號SO1及該第二耦合振盪訊號SO2，該第一耦合振盪訊號SO1傳送至該發射天線121，該第二耦合振盪訊號SO2傳送至該六埠頻率解調單元130。該發射天線121將該振盪訊號SO發射為該發射訊號ST，該接收天線122接收該反射訊號SR為該接收訊號Sr，且將該接收訊號Sr注入該自我注入鎖定振盪器111之該注入埠111b。本實施例之架構相同地能讓該自我注入鎖定振盪器111處於自我注入鎖定狀態而對細微振動具有極高之靈敏度，該六埠頻率解調單元130及該訊號處理單元140的架構則與該第一實施例或該第二實施例相同。
請參閱第6圖，為本發明之該六埠自我注入鎖定雷達100之一第四實施例的電路圖，其與第一實施例或第二實施例的差異在於該天線單元120具有一發射天線121及一接收天線122，該自我注入鎖定振盪器111具有一第一輸出埠111c及一第二輸出埠111d。該自我注入鎖定振盪器111之該第一輸出埠111c輸出一第一振盪訊號SO_1至該發射天線121，該發射天線121將該第一振盪訊號SO_1發射為該發射訊號ST，該接收天線122接收該反射訊號SR為該接收訊號Sr，並將該接收訊號Sr傳送至該自我注入鎖定振盪器111之該注入埠111b，使該自我注入鎖定振盪器111處於自我注入鎖定狀態。該自我注入鎖定振盪器111之該第二輸出埠111d輸出一第二振盪訊號SO_2至該六埠頻率解調單元130。本實施例之架構相同地能夠讓該自我注入鎖定振盪器111處於自我注入鎖定狀態而對於細微振動具有極高之靈敏度，而該六埠頻率解調單元130及該訊號處理單元140的架構則 與該第一實施例或該第二實施例相同。
請參閱第7圖，為本發明之該六埠自我注入鎖定雷達100之一第五實施例的電路圖，其與第一實施例或第二實施例的差異在於該振盪單元110具有一循環器113，該耦合單元112為一定向耦合器，該天線單元120具有一發射天線121及一接收天線122。該自我注入鎖定振盪器111輸出該振盪訊號SO至該循環器113之一第一埠113a，且該振盪訊號SO由該循環器113之一第二埠113b輸出至該耦合單元112，該耦合單元112將該振盪訊號SO耦合為該第一耦合振盪訊號SO1及該第二耦合振盪訊號SO2，該第一耦合振盪訊號SO1傳送至該發射天線121，該第二耦合振盪訊號SO2傳送至該六埠頻率解調單元130，該發射天線121將該第一耦合振盪訊號SO1發射為該發射訊號ST，該接收天線122接收該反射訊號SR為該接收訊號Sr，該接收訊號Sr傳送至該循環器113之一第三埠113c，該接收訊號Sr由該循環器113之該第一埠113a輸出並注入鎖定該自我注入鎖定振盪器111。本實施例之架構相同地能夠讓該自我注入鎖定振盪器111處於自我注入鎖定狀態而對於細微振動具有極高之靈敏度，而該六埠頻率解調單元130及該訊號處理單元140的架構則與該第一實施例或該第二實施例相同。
本發明以該六埠頻率解調單元130作為雷達之頻率鑑別器能夠讓該六埠自我注入鎖定雷達100不受到硬體架構的限制，可操作更高之頻率而擁有極佳之靈敏度，且透過該六埠頻率解調單元130之該耦合器131及該相位位移器132的設置，能夠令該訊號處理單元140僅需兩路之解調訊號即可求得該物體O的振動資訊，以降低該六埠自我注入鎖定雷達100的硬體成本及功率消耗。
本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準，任何熟知此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內所作之任何變化與修改，均屬於本發明之保護範圍。
100:六埠自我注入鎖定雷達
110:振盪單元
111:自我注入鎖定振盪器
111a:輸出埠
111b:注入埠
111c:第一輸出埠
111d:第二輸出埠
112:耦合單元
113:循環器
113a:第一埠
113b:第二埠
113c:第三埠
120:天線單元
121:發射天線
122:接收天線
130:六埠頻率解調單元
131:耦合器
132:相位位移器
133:延遲線
134:六埠解調電路
140:訊號處理單元
141:功率偵測器
142:類比數位轉換器
143:處理器
SO:振盪訊號
ST:發射訊號
O:物體
SR:反射訊號
Sr:接收訊號
LO:本地振盪訊號
RF:射頻訊號
Sde1~4:解調訊號
SP1~2:功率訊號
SBB:基頻訊號
SO1:第一耦合振盪訊號
SO2:第二耦合振盪訊號
Scr:耦合接收訊號
SC1:第一耦合訊號
SC2:第二耦合訊號
SO_1:第一振盪訊號
SO_2:第二振盪訊號
第1圖：依據本發明之一實施例，一六埠自我注入鎖定雷達的功能方塊圖。
第2圖：依據本發明之第一實施例，該六埠自我注入鎖定雷達的電路圖。
第3圖：依據本發明之第一實施例，一六埠解調電路的電路圖。
第4圖：依據本發明之第二實施例，該六埠自我注入鎖定雷達的電路圖。
第5圖：依據本發明之第三實施例，該六埠自我注入鎖定雷達的電路圖。
第6圖：依據本發明之第四實施例，該六埠自我注入鎖定雷達的電路圖。
第7圖：依據本發明之第五實施例，該六埠自我注入鎖定雷達的電路圖。
100:六埠自我注入鎖定雷達
110:振盪單元
120:天線單元
130:六埠頻率解調單元
140:訊號處理單元
SO:振盪訊號
ST:發射訊號
SR:反射訊號
Sr:接收訊號
Sde1:解調訊號
Sde2:解調訊號
SBB:基頻訊號
O:物體

Claims (10)

  1. 一種六埠自我注入鎖定雷達，其包含：一振盪單元，用以輸出一振盪訊號；一天線單元，耦接該振盪單元以接收該振盪訊號，該天線單元用以將該振盪訊號發射為一發射訊號至一物體，該天線單元接收由該物體反射之一反射訊號為一接收訊號，且該接收訊號注入鎖定該振盪單元，使該振盪單元處於一自我注入鎖定狀態；一六埠頻率解調單元，具有一耦合器、一相位位移器、一延遲線及一六埠解調電路，該耦合器耦接該振盪單元以接收該振盪訊號，該耦合器用以將該振盪訊號分為一第一耦合訊號及一第二耦合訊號，該相位位移器電性連接該耦合器，以對該第一耦合訊號或該第二耦合訊號進行相位位移，該延遲線電性連接該耦合器，以對該第二耦合訊號進行延遲，該第一耦合訊號作為一本地振盪訊號傳送至該六埠解調電路，該第二耦合訊號作為一射頻訊號傳送至該六埠解調電路，且該六埠解調電路對該本地振盪訊號及該射頻訊號解調而輸出兩個解調訊號；以及一訊號處理單元，具有兩個功率偵測器及一處理器，該兩個功率偵測器電性連接該六埠解調電路以接收該兩個解調訊號，該兩個功率偵測器用以偵測該兩個解調訊號之功率而輸出兩個功率訊號，該處理器耦接該兩個功率偵測器以接收該兩個功率訊號，該處理器根據該兩個功率訊號計算該物體之一基頻訊號。
  2. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該振盪單元具有一自我注入鎖定振盪器及一耦合單元，該自我注入鎖定振盪器之一輸出埠輸出該振盪訊號，該耦合單元電性連接該自我注入鎖定振盪器、該天線單元及該六埠頻率解調單元，該耦合單元由該自我注入鎖定振盪器接收該振盪訊號，並將該振盪訊 號耦合至該天線單元及該六埠頻率解調單元之該耦合器，該耦合單元由該天線單元接收該接收訊號，並將該接收訊號耦合至該自我注入鎖定振盪器之一注入埠。
  3. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該振盪單元具有一自我注入鎖定振盪器及一耦合單元，該天線單元具有一發射天線及一接收天線，該自我注入鎖定振盪器之一輸出埠輸出該振盪訊號，該耦合單元電性連接該自我注入鎖定振盪器、該天線單元及該六埠頻率解調單元，該耦合單元由該自我注入鎖定振盪器接收該振盪訊號，並將該振盪訊號耦合至該發射天線及該六埠頻率解調單元之該耦合器，該發射天線將該振盪訊號發射為該發射訊號，該接收天線接收該反射訊號為該接收訊號，該接收訊號注入該自我注入鎖定振盪器之一注入埠。
  4. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該天線單元具有一發射天線及一接收天線，該自我注入鎖定振盪器之一第一輸出埠輸出一第一振盪訊號至該發射天線，該發射天線將該第一振盪訊號發射為該發射訊號，該接收天線接收該反射訊號為該接收訊號，並將該接收訊號傳送至該自我注入鎖定振盪器之一注入埠，該自我注入鎖定振盪器之一第二輸出埠輸出一第二振盪訊號至該六埠頻率解調單元之該耦合器。
  5. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該振盪單元具有一自我注入鎖定振盪器、一耦合單元及一循環器，該天線單元具有一發射天線及一接收天線，該自我注入鎖定振盪器輸出該振盪訊號至該循環器之一第一埠，且該振盪訊號由該循環器之一第二埠輸出至該耦合單元，該耦合單元將該振盪訊號耦合至該發射天線及該六埠頻率解調單元之該耦合器，該發射天線將該振盪訊號 發射為該發射訊號，該接收天線接收該反射訊號為該接收訊號，該接收訊號傳送至該循環器之一第三埠，該接收訊號由該循環器之該第一埠輸出並注入鎖定該自我注入鎖定振盪器。
  6. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該相位位移器是對該第一耦合訊號進行相位位移，使該第一耦合訊號之相位減去該第二耦合訊號之相位為(45±180×N)度或(135±180×N)度，其中N為自然數。
  7. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該相位位移器是對該第二耦合訊號進行相位位移，使該第一耦合訊號之相位減去該第二耦合訊號之相位為(45±180×N)度或(135±180×N)度，其中N為自然數。
  8. 如請求項6或7之六埠自我注入鎖定雷達，其中當該第一耦合訊號之相位減去該第二耦合訊號之相位為(45±180×N)度時，該處理器將該兩個功率訊號相減而得到一同相訊號並取出該同相訊號之一直流訊號及一交流訊號，該處理器將該同相訊號的該交流訊號反向並進行該直流訊號之偏移後，得到一正交訊號，最後將該同相訊號及該正交訊號進行反正切解調得到該基頻訊號。
  9. 如請求項6或7之六埠自我注入鎖定雷達，其中當該第一耦合訊號之相位減去該第二耦合訊號之相位為(135±180×N)度時，該處理器將該兩個功率訊號相減而得到一同相訊號並取出該同相訊號之一直流訊號及一交流訊號，該處理器將該同相訊號的該交流訊號進行兩次的該直流訊號之偏移後，得到一正交訊號，最後將該同相訊號及該正交訊號進行反正切解調得到該基頻訊號。
  10. 如請求項1之六埠自我注入鎖定雷達，其中該訊號處理單元具有兩個類比數位轉換器，該兩個類比數位轉換器分別電性連接該兩個功率偵測器，以分別將該兩個該功率訊號轉換為數位訊號。
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