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技能干货 | AoP技能若何扩展雷达传感器在汽车应用中的构造_传感器_物体

落叶飘零 2024-11-11 03:15:42 0

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常日,雷达传感器安装在由雷达收发器、天线、电源管理电路、存储器和接口外设组成的印刷电路板(PCB)上。
PCB上的天线须要利用高频基板材料,如图1所示的银色材料 Rogers R03003。

图 1:PCB上带有天线的雷达传感器

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封装天线(AoP)技能肃清了对高频基板材料的需求,并降落了本钱、制造繁芜性和大概 30%的布板空间。
TI的AoP技能利用倒装芯片封装技能将天线放置在无塑封基板上,防止因天线穿过塑封材料时产生损耗而降落效率并导致杂散辐射。
利用多层基板可进一步减小电路板尺寸,并使得天线和硅片更随意马虎重叠。

AWR1843AOP器件直接将天线集成到封装基板上,如图2所示。

图 2:具有AoP技能的TI雷达传感器

利用AoP技能可实现如下上风:

• 减小形状尺寸。

• 降落物料清单本钱。

• 无需设计、仿真和调度天线性能,从而降落工程本钱并加快产品上市韶光。

• 通过缩短从器件到天线的布线来降落功率损耗。

AoP如何改进外部近场感应运用

汽车制造商趋向于供应一些ADAS之外的自动化特性,例如车门和后备箱自动开启。
该特性须要一个高分辨率传感器来检测不同类型的物体,避免在打开车门和后备箱时发生碰撞。

TI的AWR1843AOP毫米波雷达传感器用于近场感应运用,通过集成AoP技能的低功耗单芯片办理方案进行三维检测。
这种高度集成的传感器足够小,可以安装在门把手、脚踏板和B柱等空间内。
此外,AWR1843AOP的高间隔分辨率使其能够检测任何大小、形状或构造的物体。

检测多个静态物体

AWR1843AOP在76GHz至81GHz的带宽内运行,其间隔分辨率小于4cm。
通过结合宽视野和高间隔分辨率特性,它可以同时检测和区分多个静态物体。
如图3所示,AWR1843AOP评估套件安装在离地面43cm的车门上,交通锥标在图形用户界面中标记为赤色立方体,由于车门在打开时会碰到它。
离传感器较远的金属杆被标记为绿色,由于车门在打开时不会碰到它。

图 3:检测位于碰撞区内的塑料锥标和位于碰撞区外的金属杆

检测低高度物体

车门障碍物检测传感器须要一种具有三维视觉能力的办理方案,从而防止与传感器高度以下的物体发生碰撞。
其他感应技能,如翱翔韶光和超声波,可能无法检测到远低于或高于传感器高度的物体,它们不能供应检测低高度物体(例如护柱和路缘)的可靠办理方案。
基于摄像头的办理方案可以检测低高度物体,但在雨雪等恶劣景象条下并不可靠。
AWR1843AOP器件可在方位角和仰角平面上检测低高度物体。
毫米波雷达传感器在恶劣的景象条件下也适用。
图4显示了利用AWR1843AOP评估模块(EVM)检测用作低高度路缘的煤渣砌块。

图 4:利用TI的AWR1843AOP EVM

检测表面积很小的物体

自行车和购物车等物体因其形状和构造而难以检测。
但凭借高间隔分辨率和宽视野特性,AWR1843AOP可检测表面积很小的物体,如图5所示。

图 5:利用AWR1843AOP EVM

检测表面积很小的物体

多模特性

AWR1843AOP具有多模可编程数字旗子暗记处理器,许可您为多个运用重新配置相同传感器。
例如,您可以将AWR1843AOP器件用作障碍物检测传感器(用于自动开车门)以及侧视雷达传感器(用于在汽车行驶中检测盲点区域的物体)。
只管履行了多种感应运用,这种多模特性仍旧可以降落系统本钱。
图6显示了利用门障碍物检测传感器检测 5m间隔处的骑行者。

图 6:利用门障碍物检测传感器

检测5m间隔处的骑行者

TI的AoP技能支持在新位置(例如门把手处)灵巧放置传感器。
77GHz AWR1843AOP 传感器可为门障碍物检测、后备箱障碍物检测、基本盲点检测和停车赞助等运用加快上市韶光并降落系统级本钱。

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