汽车雷达线路板:未来汽车的“眼睛”之一——毫米波雷达
现在无人驾驶技术越来越火,国内外有许许多多企业投身于无人驾驶汽车领域,而毫米波雷达因其身的高分辨率与抗干扰性受到了该领域专家的青睐,下面由汽车雷达线路板厂 给大家简单介绍一下毫米波雷达。
什么是毫米波雷达?
毫米波雷达,是工作在毫米波波段(millimeter wave )探测的雷达。通常毫米波是指 30~300 GHz频域(波长为 1~10 mm)的。车载毫米波雷达的工作频率为一般为 24 GHz 和77 GHz 。毫米波雷达的基本结构有雷达整流罩,独立连接器,body,压铸底板,MMIC 芯片和雷达 PCB 板。其中 MMIC 芯片和雷达 PCB 板是毫米波雷达是的硬件核心。前端单片微波集成电路(MMIC)包括多种功能电路,如低噪声放大器(LNA)、功率放大器、混频器、甚至收发系统等功能并且有着电路损耗小、噪声低、频带宽、动态范围大、功率大、附加效率高、抗电磁辐射能力强等特点;而汽车雷达线路板主要负责雷达发射和接收电磁波功能。
毫米波雷达的工作体制和基本工作原理
工作体制
根据辐射电磁波方式不同,毫米波雷达主要有脉冲体制以及连续波体制两种工作体制。其中连续波又可以分为 FSK(频移键控)、PSK(相移键控)、CW(恒频连续波)、FMCW(调频连续波)等方式。
基本工作原理
1)利用高频电路产生特定调制频率(FMCW)的电磁波,并通过天线发送电磁波和接收从目标反射回来的电磁波,通过发送和接收电磁波的参数来计算目标的各个参数。
2)可以同时对多个目标进行测距、测速以及方位测量;测速是根据多普勒效应,而方位测量(包括水平角度和垂直角度)是通过天线的阵列方式来实现的。
毫米波雷达主要测量目标的三个参数为位置,速度和方位角。
测距原理:雷达调频器通过天线发射微波信号经目标的反射会产生回波信号,然后用传感器接收从物体返回的毫米波,通过探测毫米波的飞行(往返)时间来得到目标物距离。
测速原理:当目标和雷达信号发射源之间存在相对运动时,发射信号与回波信号之前除存在时间差外,频率上还会产生多普勒位移,根据多普勒效应,通过计算返回接收天线的雷达波的频率变化就可以得到目标相对于雷达的运动速度,简单地说就是相对速度正比于频率变化量。
测方位角原理:通过毫米波雷达的发射天线发射的毫米波后遇到被监测的物体会反射回来,通过并列的接收天线收到同一监测目标反射的雷达波的相位差计算得到目标的方位角。
汽车雷达线路板厂告诉你毫米波雷达的应用有哪些?请往下看!
毫米波雷达的优点是角分辨率高、频带宽因而有利于采用脉冲压缩技术、多普勒颇移大和系统的体积小。除了在未来的无人驾驶技术上,还可以应用在未来无人机定高应用与避障应用。而现在毫米波已经应用在了空间目标识别雷达,直升飞机防控雷达,精密跟踪雷达等方面。
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