Dati PCB - Quali sono le caratteristiche tecniche del PCB radar automobilistico

Il sensore radar a onde millimetriche ha la caratteristica unica del funzionamento in qualsiasi condizione atmosferica in molti sensori, che lo rende il componente chiave del sistema di sicurezza attiva automobilistica (ADAS). Le prestazioni del sensore radar a onde millimetriche sono influenzate da molti fattori e il materiale del circuito PCB è uno dei fattori chiave che influenzano le prestazioni del circuito del sensore. Al fine di garantire l'elevata stabilità e coerenza delle prestazioni dei sensori d'onda millimetrica, è necessario considerare molti parametri chiave nei materiali del circuito PCB. Questo articolo discute diversi parametri chiave nei materiali del circuito PCB che influenzano la stabilità e la consistenza dei sensori radar ad onde millimetriche automobilistiche e analizza come questi parametri influenzano le prestazioni dei sensori, in modo da selezionare meglio i materiali del circuito adatti per radar ad onde millimetriche automobilistiche.

Con il rapido sviluppo della tecnologia elettronica, anche la tecnologia PCB radar ha fatto notevoli progressi. Il radar è sviluppato per scopi militari. Nell'era della pace e dello sviluppo, la tecnologia radar è sempre più trasferita all'uso civile. Ad esempio, il radar di rilevamento della velocità comunemente usato nel traffico nel nostro paese, il radar di prevenzione delle collisioni auto che si sta sviluppando rapidamente, ecc Con la riduzione continua del costo, il radar sarà utilizzato sempre più ampiamente nelle aree civili. Rispetto alla gamma laser, la gamma radar non è limitata dalle condizioni climatiche, con lunga distanza e alta precisione. Gli usi e le strutture specifici dei vari radar sono diversi, ma le forme di base sono le stesse, tra cui trasmettitore, antenna trasmittente, ricevitore, antenna ricevente, parte di elaborazione e display. Ci sono apparecchiature di alimentazione elettrica, apparecchiature di acquisizione dati, apparecchiature anti-interferenza e altre apparecchiature ausiliarie. Il vantaggio del radar è che può rilevare obiettivi distanti di giorno e di notte, e non è bloccato da nebbia, nuvole e pioggia. Ha le caratteristiche di tutto il tempo e tutto il tempo, e ha una certa capacità di penetrazione. Pertanto, non solo è diventato un equipaggiamento elettronico indispensabile negli affari militari, ma anche ampiamente utilizzato nello sviluppo sociale ed economico (come previsioni meteorologiche, rilevamento delle risorse, monitoraggio ambientale, ecc.) e nella ricerca scientifica (ricerca del corpo celeste, fisica atmosferica, ricerca delle strutture ionosfereche, ecc.). I radar ad apertura sintetica spaziali e aerei sono diventati sensori molto importanti nel telerilevamento. Un radar mirato al suolo può rilevare la forma precisa del terreno. La sua risoluzione spaziale può raggiungere diversi metri a decine di metri ed è indipendente dalla distanza. Radar ha anche mostrato un buon potenziale di applicazione nel monitoraggio delle inondazioni, monitoraggio dei ghiacci marini, indagine sull'umidità del suolo, inventario delle risorse forestali, indagine geologica, ecc.

La linearità della forma d'onda radar è simile ad altre tecnologie radar. Il radar automobilistico si basa anche sulla ricezione del segnale riflesso dall'oggetto bersaglio e analizza ulteriormente la correlazione multipla tra il segnale ricevuto e il segnale di trasmissione originale in tempo, frequenza e fase, in modo da giudicare la velocità relativa e la posizione dello spazio tra l'oggetto bersaglio e il radar. Una delle tecnologie fondamentali del radar automobilistico è la progettazione della forma d'onda radar. L'onda continua modulata a frequenza lineare (LFMCW, spesso indicata come FMCW) è una forma d'onda radar comune. La stabilità e la linearità del segnale trasmesso (cioè la forma d'onda) influenzano direttamente la capacità del radar di identificare l'oggetto bersaglio. Poiché la maggior parte dei radar automobilistici lavora nella banda d'onda millimetrica, le caratteristiche non lineari intrinseche dei vari materiali e componenti selezionati saranno incorporate nel segnale finale di trasmissione e nel segnale di ricezione, quindi bloccando l'algoritmo di analisi del segnale. Il radar dell'automobile utilizza la differenza di frequenza e la differenza di fase tra il segnale trasmesso e il segnale ricevuto per giudicare la velocità e la posizione di più oggetti bersaglio. Quando la linearità dell'intero sistema radar, in particolare della parte trasmettitore, non è ideale, i risultati di calcolo della differenza di frequenza e della differenza di fase saranno ambigui, causando il sistema radar di non essere in grado di giudicare correttamente l'oggetto bersaglio, con conseguente grave errore. Per la futura tecnologia di controllo automatico della guida, questo è assolutamente da evitare. Per ridurre al minimo il tasso di errore, la linearità del segnale trasmesso deve essere migliorata il più possibile e la stabilità della linearità del prodotto deve essere garantita dalla misurazione. Sulla base dei severi requisiti di qualità del segnale, gli strumenti e le attrezzature di fascia alta sono utilizzati principalmente per la misurazione della linearità per ridurre l'errore di misura. Gli attuali strumenti high-end possono analizzare segnali con larghezza di banda superiore a 1 GHz per garantire una misurazione completa dei segnali radar.

Il radar dell'onda millimetrica dell'automobile si sta espandendo rapidamente per fornire più ausili alla guida e una maggiore sicurezza per i veicoli. Nell'applicazione del radar automobilistico, l'array phased è solitamente utilizzato sia per l'antenna di trasmissione che per l'antenna di ricezione. Secondo le esigenze generali di progettazione, array lineare o array planare può essere utilizzato. Come tutti sappiamo, i parametri principali dell'antenna array (come direzione e larghezza del lobo principale, soppressione del lobo laterale, posizione del punto zero, ecc.) possono essere calcolati con semplici formule matematiche. Tuttavia, l'applicabilità di questo risultato di calcolo è condizionata, cioè quando l'effetto di accoppiamento reciproco e l'influenza tra i due elementi dell'array sono così piccoli che possono essere ignorati. Un modo per soddisfare le condizioni di cui sopra è aumentare la distanza relativa tra gli elementi dell'array. Tuttavia, l'impatto di questo metodo è che anche la dimensione del prodotto finale aumenterà. Se lo scopo di progettare in modo efficace e preciso gli elementi array non può essere raggiunto con il calcolo, la misurazione diventerà un mezzo importante nel processo di ottimizzazione e il corrispondente software informatico sarà utilizzato come aiuto per facilitare il calcolo dei big data. L'ottimizzazione dell'antenna array è generalmente divisa nei seguenti passaggi:

1) Progettazione del modello di campo di radiazione per gli elementi di base della matrice

2) Valutazione dell'accoppiamento reciproco tra elementi di matrice

3) Progettazione del modello di campo di radiazione della matrice dell'antenna

4) Progettazione del sistema di alimentazione di matrice

5) Progettazione integrata del sistema di ricetrasmettitore radar d'onda millimetrica

6) Considerazione dell'impatto dei paraurti del veicolo