毫米波雷達(dá)是汽車和工業(yè)應(yīng)用的主要傳感方式之一，因?yàn)榧词乖趷毫拥沫h(huán)境條件下，它也能夠以高精度的距離，角度和速度精度檢測從幾厘米到幾百米的物體。 典型的雷達(dá)傳感器包括雷達(dá)芯片組以及其他電子組件，例如電源管理電路，閃存和組裝在PCB上的外圍接口器件。發(fā)送和接收天線也通常在PCB上實(shí)現(xiàn)，但是要實(shí)現(xiàn)高天線性能，需要使用高頻基板材料，例如Rogers的RO3003，這會增加PCB的成本和復(fù)雜性。此外，天線最多可占用電路板空間的30％。

天線封裝技術(shù)

可以設(shè)計(jì)將毫米波傳感器直接集成到封裝基板中的毫米波傳感器，從而減小傳感器的尺寸和傳感器設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。一個(gè)背腔的E形貼片天線元件，將60或77 GHz的毫米波輻射到自由空間。在器件的封裝上安排幾個(gè)這樣的天線元件會創(chuàng)建一個(gè)多輸入多輸出（MIMO）陣列，該陣列可以感應(yīng)3D空間中的物體和人。

通過繞過PCB中對昂貴的高頻基板材料的需求，可以降低BOM成本。

由于不需要天線工程師來設(shè)計(jì)天線，通過工具模擬性能以及設(shè)計(jì)實(shí)際電路板來表征不同參數(shù)的性能，因此可以降低工程成本。

由于從硅芯片到天線的路徑更短，因此可以實(shí)現(xiàn)更高的效率和更低的功耗。

對于MIMO系統(tǒng)，在小型且經(jīng)濟(jì)高效的封裝解決方案中實(shí)現(xiàn)高性能天線是非常具有挑戰(zhàn)性的?，F(xiàn)有的解決方案在芯片頂側(cè)或底側(cè)實(shí)現(xiàn)天線元件。輻射信號穿過這種有損耗的模具材料傳播，這降低了效率并導(dǎo)致雜散輻射。而倒裝芯片封裝技術(shù)可以將天線放置在無需模具的基板上。此外，天線和硅芯片可支持多層基板上堆疊，從而帶來更緊湊的解決方案。 疊裝天線如何幫助車內(nèi)感測 諸如“歐洲新車評估計(jì)劃”之類的監(jiān)管機(jī)構(gòu)正在解決因丟在車中而導(dǎo)致兒童死亡的問題。汽車制造商和Tier1制造商正在轉(zhuǎn)向60 GHz毫米波傳感器，以在惡劣的環(huán)境條件下準(zhǔn)確檢測汽車內(nèi)的兒童和寵物。 鑒于車輛的內(nèi)部設(shè)計(jì)可能非常不同，對于無縫集成，傳感器的外形尺寸必須非常小。例如，可能很難將傳感器集成到具有全景天窗的車頂上。相反，它必須集成在空間有限的位置，例如后視鏡周圍的高架控制臺或支柱中。

傳感器上的單個(gè)貼片式FoV天線非常適合放置在車頂篷甚至車頭下方的正面位置。它啟用了車廂內(nèi)感測用例，例如檢測和定位汽車，車內(nèi)空間中的兒童，寵物或乘員。該傳感器在低功率操作模式下，還可以在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境條件下檢測入侵者。 開發(fā)人員還可以受益于集成的DSP，MCU，雷達(dá)硬件加速器和片上存儲器。將RF，數(shù)字技術(shù)和天線組件集成在單個(gè)芯片上可消除許多復(fù)雜性，并使設(shè)計(jì)更簡單，更快捷。 使用60 GHz封裝天線的兒童存在和乘員檢測參考設(shè)計(jì)通過毫米波雷達(dá)捕獲測試結(jié)果，以檢測各種座位位置的兒童和成人。傳感器放置在汽車前上方的位置。

堆疊天線技術(shù)可幫助雷達(dá)傳感器設(shè)計(jì)人員以較小的工作量和更快的上市時(shí)間創(chuàng)建非常小尺寸傳感器，同時(shí)還提供系統(tǒng)級的成本優(yōu)勢。TI的60 GHz AWR6843AOP傳感器通過啟用多種應(yīng)用程序（例如兒童在場檢測，安全帶提醒，駕駛員生命體征檢測和手勢控制）來簡化車內(nèi)感測。

原文標(biāo)題：集成天線封裝的毫米波雷達(dá)有什么好處

文章出處：【微信公眾號：微波射頻網(wǎng)】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

責(zé)任編輯：haq