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【IC设计】更高精度更小尺寸 TI推单芯片毫米波传感器产品组合

来源:全球半导体观察       

德州仪器(TI)正将前所未有的高精度和智能化引入包括汽车、工厂和楼宇自动化、以及医疗市场在内的广泛应用中。

日前,TI在成都向业界展示了两款全新的毫米波传感器产品,主要应用于汽车和医疗领域。事实上,这只是TI的全新毫米波单芯片互补金属氧化物半导体(CMOS)产品组合5个解决方案的其中两款产品。

据TI中国区嵌入式产品系统与应用总监蒋宏介绍,TI最新研发的毫米波传感器产品组合横跨具有完整端到端开发平台的76至81GHz传感器的两大产品系列。TI AWR1x和IWR1x传感器产品组合提供比目前市场上毫米波解决方案高3倍的感测精度,样片现已供货。

更高精度更小尺寸 TI推单芯片毫米波传感器产品组合

TI中国区嵌入式产品系统与应用总监蒋宏

毫米波传感器产品组合的主要特性和优势

高度集成:借助全集成式CMOS单芯片(集成同类产品中最佳的数字信号处理器(DSP)和微控制器(MCU)或只有一个MCU或DSP),设计人员可以根据需要选择最佳的处理能力。每个芯片都能够提供智能、高精度的独立感测,具有小于4厘米的距离分辨率,距离精度低至小于50微米,范围达到300米。

全面的产品系列:由5款器件组成的产品组合让设计人员能够选择合适的解决方案来满足其设计需求,同时,功耗和电路板面积减少50%。

高度智能化:TI的毫米波76至81GHz单芯片传感器产品组合可以动态地适应不断变化的情况与条件,支持多种功能模式,以避免误报,并为多种应用提供大范围的感测。

环境灵活性:IWR1x和AWR1x 毫米波传感器可以透过塑料、干燥墙壁、衣服、玻璃和很多其它材料,并且能够穿过光照、降雨、扬尘、下雾或霜冻等环境条件进行感测。

立即开始工作:TI全新的毫米波软件开发套件(SDK)包括示例算法和软件库,它们通过不到20个的简单应用编程接口(API)简化RF设计。通过利用TI的mmWave SDK平台,工程师可以在不到30分钟内开始他们的应用设计工作。

更高精度更小尺寸 TI推单芯片毫米波传感器产品组合

TI毫米波传感器监测心跳和呼吸

为什么选择76-81GHz频率?

TI AWR1x和IWR1x可以动态地适应不断变化的情况与条件,支持多种功能模式,以避免误报,并为多种应用提供大范围的感测。

蒋宏介绍到,车载雷达的感知会随着车的状态不同,有不同的感知范围。慢速的时候,可能有从几个厘米到十几米的感知范围,速度加快之后,可能会有六七十米的感知范围。

AWR1x能够进行动态配置,根据车的不同状态调整配置,从短距离到中距离,是可以改变的。AWR1x从76GHz到81GHz都可以调整,包括取样率,以及采用多少天线,和数据处理环境。以79GHz波段为例,能够提供4GHz带宽,这对更高范围的分辨率至关重要。每个芯片能达到小于4厘米的距离分辨率,距离精度低至小于50微米,范围达到300米,能够监测到头发丝般细小的物体。

随着大家在车里面雷达运用越来越多,在拥挤的道路上,很多车都在用雷达,车与车之间有很多雷达信号,采用AWR1x,我们就可以感知到对方车辆发出的频率,进行动态地调整,避开这一频率的干扰。

专为汽车雷达设计的具有突破性的精度

通常开发人员在车辆中创建美国汽车工程师学会(SAE)国际2级及以上功能时会遇到阻碍,主要来自传感器尺寸和为特定组件供电。

通过内置的质量标准、在小外形尺寸和低功率封装中所达到的前所未有的精确度,TI的AWR1x 毫米波产品组合让开发人员能够满足这些要求,同时实现低成本。

设计人员不但可以提高高级驾驶员辅助系统(ADAS)和自主驾驶的安全特性—包括可实现汽车安全完整性等级(ASIL-B)的ISO 26262—而且提供了自动泊车辅助、行人探测,以及承载率和驾驶员监控等全新特性。

更高精度更小尺寸 TI推单芯片毫米波传感器产品组合

TI毫米波在汽车领域的应用

将稳健耐用的毫米波感测引入到工业应用中

为了应对工厂、楼宇自动化系统和智能基础设施中对于更高效率的需求,开发人员现在能够充分利用TI的智能化且稳健耐用的毫米波传感器产品组合。

此外,在一些需求不断增长的应用领域,如医疗设备、箱内液位感测、机器人视觉和无人机等,这项感测技术可用于改造现有的一些功能。

TI的IWR1x 毫米波非接触式传感器不受环境中的光照、降雨、灰尘、下雾或霜冻的影响,这使它们在室内或室外都能稳健运行。通过确定设备周围物体的所处范围、速率和角度,这些传感器能立即适应动态变化的场景。

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