Новости PCB - проектирование и решение PCB

Auto-driving vehicle and Advanced Driving Assistance System (ADAS) technology promote the rapid development of millimeter-wave radar sensors and the iteration update of technology for automobiles, также сделать вождение и поездки более безопасными. Millimeter-wave radar has become an indispensable sensor in automotive driving and ADAS system because of its high resolution, сила помехоустойчивости, good detection performance and small size. с ростом возможности проектирования радаров миллиметрового диапазона в китае, а также установки отечественных автомобилей, применение РЛС миллиметрового диапазона было расширено. This article will briefly describe some application scenarios and design trends of millimeter wave radar. Выбор ключа печатная плата материал in the design of millimeter wave radar antenna and the key characteristics of печатная плата Обсуждение материалов.

77GHCM - радар печатная плата Application Scenarios

With the development of technology, радар миллиметрового диапазона развивается в направлении удовлетворения потребностей пользователей, осуществлять ближнее до дальнего обнаружения, and improving the measurement accuracy gradually. измерение скорости и дальности с самого начала, to the realization of speed, измерение дальности и угла, to now the realization of higher resolution image imaging. в системе ADAS, радиолокационная станция с миллиметровой волной, backward radar and angle radar according to the different requirements and functions of the vehicle. Он также может быть разделен на РАДИОЛОКАТОРЫ дальнего действия, medium-range radar and short-range radar according to the distance of detection. применение РЛС в ADAS включает автоматическое торможение AEB, Предупреждение о переднем ударе, LCA channel assistant, самонастраивающийся крейсерский, BSW blind zone monitoring, сорт.

Тенденции проектирования радаров миллиметрового диапазона и решения печатная плата материалов

In addition to assisting the driving and driving safety of cars, применение РЛС миллиметрового диапазона для автомобилей также распространяется на выявление препятствий при остановке или открывании, уменьшение повреждения при столкновении дверей при остановке или управлении.

различные другие виды применения увеличили разнообразие применения РЛС миллиметрового диапазона и активно расширили новые области применения РЛС миллиметрового диапазона. если использовать радиолокационные датчики для мониторинга жизненных характеристик водителя, то можно осуществлять неконтактный контроль за сердечностью, частотой дыхания и другими признаками жизни водителя, чтобы почувствовать усталость водителя и достичь цели безопасного вождения. радиолокационные датчики для контроля за пассажирами также обеспечивают надежную и неконтролируемую проверку пассажиров (взрослых, детей, домашних животных) в автомобиле, предотвращают случайное задержание во время поездки и обеспечивают безопасность передвижения для потребителей.

проектная тенденция

основная рабочая частота радаров для миллиметровых волн автомобилей составляет 24 ГГц и 77 ГГц. диапазон частот 24ггц используется главным образом для радаров ближнего действия с дальностью обнаружения около 50 м. Это может быть использовано для обнаружения слепой точки и других систем. Однако из - за узкой полосы разрешения и характеристики радара существенно ограничены.

Для сравнения, радар 77GHZ имеет широкие перспективы. его Основными преимуществами являются высокая точность, высокое разрешение и хорошая измеримость от короткого до длинного расстояния. Две полосы частот РЛС 77GHZ - 76 - 77 GHZ и 77 - 81 GHZ - имеют ширину полосы частот соответственно 1 GHz и 4 GHZ. огромное преимущество полосы пропускания значительно повышает разрешающую способность и точность. С другой стороны, из - за высокой частоты и коротких волн радар 77GHZ имеет более мелкие компоненты, такие, как проектируемые радиолокационные передатчики или антенны, что снижает размер радара, облегчает его установку и скрытие в организме. в секторе частот 77 ГГц достигнут значительный прогресс в области глобального регулирования и внедрения в промышленности.

77GHCM - радар применяется на продвинутой стадии автоматизации автомобилей. по мере развития автопилота и повышения уровня установки ADAS большинство радиолокационных датчиков для автомобилей с 24 ГГц будут переходить на 77 ГГц диапазона частот, и их потребности и применение будут постепенно возрастать.

Тенденции проектирования радаров миллиметрового диапазона и решения печатная плата материалов

этот 77GHzmm-wave radar system module is based on the design of FMCW radar. Большинство из них используют полные моночиповые решения, такие как TI, Infineon or NXP. носок радиочастоты, чип интегрирован в блок обработки сигналов и управления, providing multiple signal transmission and reception channels. The печатная плата board design of the radar module varies depending on the customer's antenna design, Но есть несколько основных способов.

Во - первых, используется материал печатная плата с сверхнизкими потерями как носитель, разработанный для верхней антенны. антенны, как правило, спроектированы с использованием панелей антенн, а второй слой упаковки - антенны и ее фидера. Другие многослойные печатная плата материалы для FR - 4. такой дизайн относительно простой, легко обрабатывается, а себестоимость низкая. Однако из - за низкой толщины материала печатная плата (обычно 0,12 мм) необходимо обратить внимание на влияние шероховатости медной фольги на убыль и последовательность. В то же время узкий фидер антенны с микрополосами требует контроля точности обработки ширины линии.

Второй метод проектирования предусматривает использование диэлектрической интегральной схемы волновода (SIW) для проектирования радиолокационной антенны, которая больше не является пластинчатой антенной. Помимо антенн, другие печатная плата - стеки используют материал FR - 4 как радиолокационный контрольный слой и слой питания, как и первый метод. материал печатная плата, используемый при проектировании антенны SIW, по - прежнему использует материалы печатная плата, имеющие сверхнизкие потери, для уменьшения потерь и увеличения радиоактивности антенны. выбор толщины материала обычно приводит к более широкой полосе, более толстой печатная плата и менее грубой фольге. обрабатывать более узкие линии при отсутствии других проблем. Однако необходимо учитывать точность обработки отверстий и местоположения SIW.

третий способ проектирования состоит в проектировании многослойной конструкции из материалов с сверхнизкими потерями. по запросу материалы с сверхнизкими потерями могут использоваться на нескольких уровнях или на всех уровнях. Этот метод проектирования значительно повышает гибкость схемы, увеличивает степень интеграции и еще больше уменьшает размер модуля радара. но недостаток относительно высок, процесс обработки относительно сложный.

Тенденции проектирования радаров миллиметрового диапазона и решения печатная плата материалов

Material considerations

для различных конструкций РСБ радиолокационных датчиков миллиметрового диапазона характерной особенностью является необходимость сверхнизких потерь материала печатная плата для снижения потерь в цепи и увеличения радиоактивности антенны. материал печатная плата - ключевой элемент конструкции датчика радара. Выбор подходящего материала печатная плата может обеспечить стабильность и последовательность радаров миллиметрового диапазона.

Тенденции проектирования радаров миллиметрового диапазона и решения печатная плата материалов

Диаграмма 4. микрополосная антенна радиолокационного датчика автомобиля

свойства материалов РЛС ПКБ по частоте 77GHCM требуют рассмотрения следующих аспектов:

Во - первых, электрические характеристики материала, которые являются основным фактором при проектировании датчиков радара и выборе материала печатная плата. выбор материала печатная плата, имеющего стабильную диэлектрическая проницаемость и сверхнизкие потери, имеет решающее значение для характеристик 77GHCM - радара. стабильные диэлектрические константы и потери позволяют антенне получать и получать точную фазу, повышая тем самым ее усиление, угол или расстояние сканирования и повышая точность радиолокационного обнаружения и позиционирования. стабильность диэлектрической проницаемости и характеристик потерь печатная плата не только обеспечивает стабильность материалов различных партий, но и обеспечивает небольшие изменения в одной и той же пластине и хорошую стабильность.

шероховатость поверхности медной фольги, используемой в материалах печатная плата, влияет на диэлектрические константы и потери цепи. чем тонкий материал, тем шероховатее поверхность медной фольги на цепи. чем шероховатее будет тип медной фольги, тем больше изменение шероховатости самой цепи, тем больше изменится диэлектрическая постоянная и потеря и повлияет на фазовые характеристики цепи.

Во - вторых, необходимо учитывать надежность материала. надежность материала означает не только высокую надежность материала в процессе печатная плата, на которую влияют такие факторы, как технология обработки, отверстие для прохода, сцепление медной фольги, но и долгосрочную надежность материала. печатная плата материалы в различных условиях работы, таких, как различная температура или влажность, и стабильность электрических свойств во времени имеют важнейшее значение для надежности датчиков радара автомобиля и для применения системы ADAS.

как правило, при конструировании антенны радиолокационного датчика 77GHZ необходимо рассмотреть возможность выбора материала, стабилизирующего диэлектрические константы и имеющего сверхнизкие потери. более плавная медная фольга может еще больше снизить потери в цепи и допуск на изменение диэлектрических констант. при этом материалы должны обладать надежными электрическими и механическими свойствами по мере изменения внешних условий работы во времени, температуре и влажности.

печатная плата Material selection

с самого начала разработки радара миллиметрового диапазона, Роджерс сотрудничал с мировым производителем модуля РЛС, запустив RO3003 без стеклянной ткани. свойства этого материала были тщательно проверены во всех аспектах, чтобы удовлетворить потребности радиолокационного датчика GHZ 77. материал RO3003 широко используется для РЛС 77GHZ миллиметрового диапазона с очень стабильными диэлектрическими константами и характеристиками сверхнизких потерь (при обычном испытании 10GHZ коэффициент потерь составлял 0001). В то же время конструкция без стеклянной ткани еще больше уменьшает локальные изменения диэлектрической проницаемости миллиметрового диапазона, устраняет эффект стекловолокна сигнала и еще больше повышает фазовую стабильность радиолокационных датчиков. RO3003 содержит также данные о высокой степени поглощения воды (0,04 процента @ D48 / 50) и устойчивости (3ppm /? C) при очень низкой диэлектрической проницаемости (TCDK), что также обеспечивает характеристики, основанные на RO3003. радиолокационный датчик миллиметрового диапазона материала все еще может поддерживать отличные характеристики во времени, температуре и окружающей среде. выбор различных видов медной фольги и изделий с низкой толщиной меди также способствует повышению точности обработки и производительности продукции, а также улучшению характеристик радиолокационных датчиков.

With the development of 79GHz band (77-81GHz) radar sensor, it has wider signal bandwidth, Это может дополнительно повысить разрешающую способность радиолокационных датчиков, increase the scanning angle, Может даже получить 4D изображение. Rogers is based on RO3003 On the basis of materials, RO3003G2 - материал, разработанный и запущенный для удовлетворения более высоких требований к характеристикам радиолокационных датчиков печатная плата materials. Compared to RO3003 Material, RO3003G2 была оптимизирована в материально - технической системе, Это уменьшит заполнение частиц, improves the uniformity of the material system, и далее снижает допуск диэлектрической проницаемости между характеристиками листа и партии. Более мелкая и однородная система наполнения также позволяет в процессе монтажа проводить проектирование более мелких отверстий печатная плата обработка. RO3003G2 Smoother copper foil is selected to reduce the insertion loss in the circuit and its performance is very close to RO3003 Insertion loss performance of calendered copper of the material.