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PCB ad alta velocità

PCB radar ad onda millimetrica

PCB ad alta velocità

PCB radar ad onda millimetrica

PCB radar ad onda millimetrica

Model: 77G / 24G Millimeter Wave Radar PCB

Materiale: Rogers RO4835+S1000-2

Rogers RO3003G2 + ITEQ IT180 / Isola 370hr

DK: 3,48 / 3,0

Layer: 6 layer / 8 layer

Spessore finito: 1.0-2.0mm

Copper Thickness: 0.5OZ/1OZ

Colore: verde/blu/rosso

Min Trace/Space: 4mil/4mil

Trattamento superficiale: Immersione Oro / Argento

Through-hole treatment: link Plug

Applicazione: Automobile Millimeter Wave Radar PCB

Product Details Data Sheet

Il radar principale a onde millimetriche utilizza il PWB radar 24G e il PWB radar 77G, e il radar a onde millimetriche PCB is mainly used in automotive AI intelligent unmanned driving.


Millimeter-wave radar PCB has a wide application prospect. Attualmente, iPCB adopts Rogers RO3003G2 + ITEQ IT180 to mass-produce 77GHz radar a onde millimetriche PCB.


Per diversi progetti di PCB radar di sensori radar ad onde millimetriche, una caratteristica comune è che il materiale PCB radar a perdita ultra bassa è necessario per ridurre la perdita del circuito e aumentare la radiazione dell'antenna. Il materiale PCB radar è il componente chiave nella progettazione di sensori radar. La selezione del materiale PCB radar appropriato può garantire la stabilità e la consistenza del sensore radar a onde millimetriche.


How to Design the Performance of Radar PCB

First of all, the electrical characteristics of radar Materiale PCBs sono i fattori principali nella progettazione dei sensori radar e nella selezione dei radar Materiale PCBs. Selezione radar Materiale PCBs with stable dielectric constant and ultra-low loss is essential for the performance of il 77GHzmm-wave radar. La costante dielettrica stabile e la perdita possono rendere l'antenna ricevere e ricevere la fase accurata, which can improve the antenna gain, angolo o intervallo di scansione, and improve the accuracy of radar detection and positioning. La stabilità della costante dielettrica e della proprietà di perdita del PCB non solo assicura la stabilità di diversi lotti di materiali, ma assicura anche che la variazione all'interno della stessa scheda PCB sia piccola e abbia una buona stabilità.


La rugosità superficiale della lamina di rame utilizzata nel materiale PCB radar influenzerà la costante dielettrica e la perdita del circuito e più sottile è il materiale, maggiore è la rugosità superficiale della lamina di rame influenzerà il circuito. Più grossolano è il tipo di lamina di rame, maggiore è il cambiamento di rugosità di se stesso, comporterà anche maggiori cambiamenti nella costante dielettrica e perdita e influenzerà le caratteristiche di fase del circuito.

Secondly, l'affidabilità del radar Materiale PCB needs to be considered. L'affidabilità di Materiale PCBs not only refers to the high reliability of materials in PCB processing, interessati dal processo di trattamento, through holes, forza di legame della lamina di rame, etc. ma include anche l'affidabilità a lungo termine dei materiali. Se le prestazioni elettriche del radar Materiale PCB remains stable with time and under diverso working conditions such as different temperatures or humidity is of great importance to the reliability of automotive radar sensors and the application of automotive ADAS systems.


Per la progettazione dell'antenna PCB del sensore radar 77 GHz, è necessario considerare la selezione dei materiali con costante dielettrica stabile e perdita ultra-bassa. Un foglio di rame più liscio può ridurre ulteriormente la perdita del circuito e il cambiamento costante di tolleranza dielettrica. Allo stesso tempo, i materiali PCB radar dovrebbero avere proprietà elettriche e meccaniche affidabili con tempo, temperatura, umidità e un altro ambiente di lavoro esterno.


RO3003G2 Radar

Vantaggi della banda 77GHz in applicazioni automobilistiche e industriali

Radar ad alta frequenza RO3003G2 Materiale PCB

I laminati ad alta frequenza in PTFE (Teflon) ad alta frequenza Rogers RO3003G2 sono un'estensione delle soluzioni RO3003 leader del settore Rogers. I laminati RO3003G2 si basano sul feedback del settore per rispondere specificamente alle esigenze di prossima generazione per le applicazioni radar automobilistiche ad onde millimetriche.

RO3003G2 laminate's combination of optimized resin and filler content provides a lower insertion loss, ideale per l'uso in sistemi ADAS come il cruise control adattivo, forward collision warning, e assistenza attiva al freno o al cambio di corsia.


RO3003G2 high-frequency radar Materiale PCB Caratteristiche

La costante dielettrica di 3,00 a 10 GHz e 3,07 a 77 GHz

Very Low Profile (VLP) ED copper

Costruzione omogenea che incorpora rame VLP ED e ridotta porosità dielettrica

Sistema di riempimento avanzato

Prestazioni

Best in class performance for insertion loss

Minimizza la variazione costante dielettrica nel PCB finito

Abilita la tendenza verso vie di diametro più piccolo

Impronta globale della produzione


Advantage 1: high range resolution and ranging accuracy

Rispetto alla banda ISM con larghezza di banda di soli 200 MHz nella banda 24GHz, la banda SRR nella banda 77GHz può fornire larghezza di banda di scansione fino a 4 GHz, migliorando significativamente la risoluzione e la precisione della gamma. Tra questi, la risoluzione del raggio rappresenta la capacità di un sensore radar di separare due oggetti adiacenti, e la precisione del raggio rappresenta l'accuratezza della misurazione di un singolo bersaglio.

Perché la risoluzione e la precisione dell'intervallo sono inversamente proporzionali alla larghezza di banda di scansione, the performance of a 77GHz radar sensor is better than that of a 24GHz radar, che è 20 volte superiore a quello di un radar a 24GHz. The range resolution of 77GHz radar is 4cm (the resolution of 24GHz radar is 75cm).

La risoluzione ad alta distanza può separare meglio gli oggetti (come le persone in piedi vicino alle auto) e fornire punti densi per rilevare gli oggetti, migliorare la modellazione ambientale e la classificazione degli oggetti, che è molto importante per lo sviluppo di algoritmi avanzati di assistenza alla guida e funzioni di guida automatica.

Inoltre, the higher the resolution, minore è la distanza minima di riconoscimento del sensore. Pertanto, Il radar 77-81ghz ha un vantaggio significativo nelle applicazioni che richiedono alta precisione, such as parking aid.

La banda larga 77GHz ha un'alta risoluzione, che può essere utilizzata per sensori di livello industriale, in modo che il sensore può "misurare all'ultima goccia" di livello liquido - per ridurre al minimo la zona morta sul fondo del serbatoio dell'acqua, come mostrato in figura. Inoltre, perché l'alta risoluzione può migliorare la distanza minima di misura, Quando il serbatoio dell'acqua è pieno, il sensore può misurare il livello del liquido nella parte superiore del serbatoio dell'acqua.


Vantaggio 2: risoluzione ad alta velocità e precisione

La risoluzione della velocità e la precisione sono inversamente proporzionali alla frequenza radio (RF). Pertanto, maggiore è la frequenza, migliore è la risoluzione e la precisione. Rispetto al sensore 24 GHz, il sensore 77 GHz può ridurre il consumo energetico.

For parking aid applications, La risoluzione della velocità e la precisione sono cruciali, because it is necessary to operate the vehicle accurately at a low speed when parking. Fig. 4 shows a representative FFT range velocity image of a point object at 1 m and depicts an improved resolution of a two-dimensional image obtained using 77 GHz.

Inoltre, studi recenti hanno ulteriormente migliorato il rilevamento pedonale e algoritmi avanzati di classificazione degli oggetti utilizzando radar con più alta risoluzione e segnali micro-Doppler. Il miglioramento della precisione di misurazione della velocità è favorevole alle applicazioni industriali, ma anche per migliorare la situazione attuale del rilevamento del traffico sullo sfondo dei veicoli automatici.


Vantaggio 3: dimensioni più piccole

Uno dei principali vantaggi della frequenza RF più elevata è che la dimensione del sensore può essere più piccola. Per lo stesso campo visivo e guadagno dell'antenna, la dimensione dell'antenna a 77GHz può essere ridotta circa tre volte nelle dimensioni X e Y. Questa riduzione delle dimensioni è molto utile in auto, principalmente riflessa nell'applicazione intorno all'auto (compresi la porta e il bagagliaio che devono installare il sensore di prossimità) e in auto.

Nell'aspetto del rilevamento orizzontale della linea dei fluidi industriali, higher RF frequency can provide a narrower beam for antennas and sensors of the same size. Il fascio stretto può ridurre la riflessione inutile dal lato del serbatoio e l'interferenza di altri ostacoli nel serbatoio, to obtain more accurate measurement results. Inoltre, for the same beam width, maggiore è la frequenza RF, the smaller the size of the sensor and the easier it to install.


Il radar a onde millimetriche è la tecnologia di base di ADAS per migliorare la sicurezza e la convenienza. Applicazioni mirate del radar ad onde millimetriche:

Reversing automatic emergency braking (R-AEB)

Funzione di assistenza alla circolazione trasversale anteriore/posteriore (FCTA/RCTA)

Parking Assist (PA)

Rilevamento di punti ciechi (BSD)

Cascade Imaging Radar (IMR)

Sistema automatico di frenatura d'emergenza (AEB)

Adaptive Cruise Control (ACC)

Assistente al cambio di corsia (LCA)

Radar 360° perception

Radar ad onde millimetriche in ADAS

Millimeter-wave radar in ADAS

Qual è la differenza tra 77G e 24G radar ad onde millimetriche?

The two frequency bands of 77G and 24G radar a onde millimetriches non sono molto diversi nei principi di elaborazione del segnale, but because the frequency determines the basic properties of electromagnetic waves, Onde millimetriche 77GHz, and 24GHz millimeter waves are suitable for different application tasks. Uno dei principali svantaggi del radar è che la risoluzione angolare è solitamente relativamente bassa. Vehicle-mounted radar a onde millimetriches utilizza generalmente antenne phased array per la misurazione dell'angolo. The antenna design is directly related to the signal wavelength. Da un lato, to avoid the influence of grating lobes and electromagnetic coupling, la selezione della distanza tra gli elementi di antenna ricevente sarà basata sulla metà della lunghezza d'onda. On the other hand, una lunghezza d'onda più corta significa che può essere utilizzata un'antenna trasmittente più piccola. Therefore, sulla base dei suddetti motivi, in the same volume, the 77GHz radar a onde millimetriche può progettare più elementi del ricetrasmettitore e formare un'apertura più grande del 24GHz radar a onde millimetriche, thereby obtaining a narrower beam and improving the angle measurement accuracy.


Questo è molto importante per il rilevamento remoto radar. This is because the arc length corresponding to the angular resolution unit in the polar coordinate system increases with the increase of the distance. Per esempio, the arc length at 200 meters with a resolution of 5 degrees is about At 17 meters, è più largo della media strada, and the target cannot be distinguished in the horizontal direction. Therefore, the current 77GHz radar a onde millimetriche è la soluzione principale per il rilevamento a lungo raggio in avanti delle auto, while the 24GHz radar a onde millimetriche pricipalmente è utilizzato per il rilevamento a corto raggio della parte posteriore e laterale dell'automobile. The short-range 77G radar a onde millimetriche è meno usato perché il 24G radar a onde millimetriche The technology is relatively mature, e la progettazione hardware ad alta frequenza sarà più difficile e costosa. According to different application backgrounds, different radar a onde millimetriche parameters can be designed. Per esempio, the forward long-range can use narrow-band signals to reduce interference, mentre la larghezza di banda a corto raggio può essere aumentata per migliorare la risoluzione dell'intervallo.


The 77GHzmm-wave radar system module is based on the design of FMCW radar. La maggior parte di loro utilizza soluzioni complete monochip come TI, Infineon, o NXP. The RF front-end, Unità di elaborazione del segnale, and control unit are integrated into the chip, fornendo più canali di trasmissione e ricezione del segnale. PCB board design varies from customer to antenna design, but there are three main ways.


a. Using ultra-low loss radar Materiale PCB come supporto PCB per la progettazione dell'antenna superiore, PCB antenna design usually uses microstrip patch antenna, e il secondo strato stratificato come lo strato dell'antenna e del suo alimentatore. Other laminated radar Materiale PCBs sono FR-4. This design is relatively simple, facile da elaborare, and low cost. Tuttavia, due to the thinner thickness (usually 0.127mm) of ultra-low loss radar Materiale PCB, attention should be paid to the effect of copper foil roughness on loss and consistency. Allo stesso tempo, the narrow feeder of radar PCB microstrip patch antenna requires attention to line width precision control.


b. Radar PCB design method uses dielectric integrated waveguide (SIW) circuit for antenna design. L'antenna PCB radar non è più un'antenna patch. In addition to antennas, Altri strati di PCB radar utilizzano materiali FR-4 come controllo radar e strati di potenza come in un primo modo. Scheda PCB radar materials used in this SIW antenna design still use ultra-low loss radar Materiale PCBs per ridurre la perdita e aumentare la radiazione dell'antenna. Thickness selection of materials usually increases the bandwidth with thicker radar PCB, ma riduce anche l'influenza della rugosità della lamina di rame. There are no other problems when processing narrow linewidth. Tuttavia, the hole processing and positional accuracy of SIW need to be considered.


c. Il metodo di progettazione è quello di progettare la struttura impilata delle piastre PCB multistrato con radar di perdita ultra-bassa Materiale PCBs. A seconda dei requisiti, it is possible that several layers use ultra-low loss radar Materiale PCB, o che tutti gli strati utilizzano radar a bassissima perdita Materiale PCB. This design method greatly increases the flexibility of circuit design, aumenta il grado di integrazione, and further reduces the size of the radar module. Tuttavia, the disadvantage is that the relative cost is high and the processing of radar PCB is relatively complex.

Progettazione PCB a tre radar

Three Radar PCB Design

I vantaggi unici del sensore radar a onde 77GHzmm lo rendono una parte indispensabile della guida automobilistica. Più ampia larghezza di banda e sensori radar a 77GHz/79GHz ad alta risoluzione sono diventati gradualmente il mainstream. Per vari schemi di progettazione dei sensori radar, le caratteristiche dei materiali PCB radar determinano in larga misura le prestazioni delle antenne dei sensori radar.


Il PCB radar a onde millimetriche aiuta a guidare il pilota automatico, but they need multiple elements, compresi materiali di circuito in grado di fornire prestazioni stabili per dispositivi elettronici e circuiti con frequenze superiori a 77 GHz. For example, nelle applicazioni ADAS, circuit materials are required to support the design of transmission lines for microwave and millimeter-wave signals at 24,77 (or 79) GHz to minimize loss while providing consistent repeatability over a wide operating temperature range. Fortunately, Rogers offre questo materiale per circuiti con le stesse prestazioni richieste per applicazioni ADAS, dalle microonde alle bande d'onda millimetriche ad alta frequenza.

Circuito radar a onde millimetriche

radar a onde millimetriche circuit

Nell'ambito della protezione elettronica di rilevamento del sistema ADAS del veicolo, il sistema radar veicolare sarà utilizzato insieme ad altre tecnologie. I sistemi radar trasmettono segnali elettromagnetici (EM) sotto forma di onde radio e ricevono segnali riflessi da onde radio da un bersaglio, come un altro veicolo, che di solito è bersagli multipli. Il sistema radar può estrarre le informazioni del bersaglio, comprese la sua posizione, distanza, velocità relativa e sezione trasversale radar (RCS) da questi segnali riflessi. L'intervallo (R) può essere determinato in base alla velocità della luce (c) e al tempo di ritorno richiesto (Ï) del segnale, che è il tempo in cui l'onda radio viaggia dalla fonte di energia radar (trasmettitore radar) al bersaglio e poi torna alla fonte di energia radar. Nei sistemi radar a bordo di veicoli, generazione e ricezione di segnali radar in antenna PCB. Il valore di R può essere ottenuto con una semplice formula matematica, cioè il prodotto della velocità della luce e del tempo di trasmissione di andata e ritorno dalla sorgente del segnale radar al bersaglio e indietro alla sorgente radar diviso per 2: r = C Ï / 2.

ADAS system

Come parte della sicurezza attiva ADAS, il veicolo è dotato di una varietà di sensori, tra cui telecamere, lidar e sistemi radar

Attualmente, various radars are used as part of ADAS applications. Il segnale FMCW è ampiamente usato a causa della sua efficacia nella misurazione della velocità, range, e angolo di bersagli multipli. I radar automobilistici a volte utilizzano progetti Nb a banda stretta e UWB a banda ultra larga funzionanti a 24GHz. The 24 GHz narrowband vehicle-borne radar occupies a 200 MHz range from 24.da 05 a 24.25 GHz, mentre il radar UWB 24 GHz ha una larghezza di banda totale di 5 GHz, ranging from 21.da 65 GHz a 26.65 GHz. Il sistema radar veicolare a banda stretta a 24 GHz può fornire un efficace rilevamento degli obiettivi di traffico a breve raggio, and can be used for simple functions such as blind-spot detection. Il sistema radar basato sui veicoli UWB è stato applicato alle funzioni di risoluzione a più alto raggio, such as adaptive cruise control (ACC), forward collision warning (FCW), and automatic emergency braking (AEB).


Tuttavia, man mano che le applicazioni globali di comunicazione mobile continuano a consumare lo spettro delle frequenze "più basse" (compresi gli accessori a 24 GHz), la frequenza dei sistemi radar veicolati diventa più alta e lo spettro d'onda millimetrico disponibile con lunghezze d'onda più brevi diventa la scelta, con frequenze rispettivamente di 77 e 79 GHz. La tecnologia radar a 24 GHz UWB per veicoli non è più utilizzata in Giappone. Secondo gli orari stabiliti rispettivamente da ETSI e FCC, sarà gradualmente eliminato in Europa e negli Stati Uniti e sarà sostituito da sistemi radar veicolari a banda stretta a banda larga a 77GHz e ultralarga a 79GHz. I radar 77GHz e 79GHz saranno utilizzati come modulo funzionale per la guida autonoma in qualche forma.


Radar è solo una delle tecnologie elettroniche del futuro pilota automatico. Self-driving vehicles must be surrounded by different types of sensors, thus helping to continuously collect environmental data to protect the safety of cars and their passengers (one of which may be considered a driver). Self-driving vehicles will also rely on information processing called sensor fusion, Interpretazione simultanea dei dati raccolti da molti sensori diversi in informazioni utilizzabili e convertirli in un'esperienza di guida sicura e confortevole.


Per raccogliere accuratamente i dati necessari per l'ambiente periferico come biciclette, veicoli a guida autonoma, ecc., molte antenne a circuito stampato multistrato e altri circuiti sensori dovranno utilizzare materiali stabili a bassa perdita, come Rogers ro3000, ro4000, Laminato Kappa Gamma 4385 con le prestazioni e la stabilità richieste dal circuito alle frequenze RF a onde millimetriche.


La dimensione del circuito diminuisce con l'aumento della frequenza, soprattutto a 77 e 79 GHz, perché queste lunghezze d'onda del segnale sono molto piccole. Tutti i tipi di linee di trasmissione del circuito che lavorano in questa banda di frequenza, tra cui la linea microstrip, stripline e circuito coplanare della guida d'onda (CPW), richiedono una buona consistenza e prevedibilità dei materiali a causa delle piccole dimensioni del circuito, come il laminato gamma ro3003 e gamma ro4830. I materiali per circuiti ad alta frequenza, come il laminato Rogers ro3003, rimangono particolarmente coerenti in circuiti diversi e in ambienti mutevoli, con prestazioni DK particolarmente buone, pur avendo il basso fattore di perdita (DF) o perdita richiesto alle frequenze di onda millimetrica (Fig. 5). Il laminato termoindurente Ro4830 è molto adatto per applicazioni a onde millimetriche sensibili al prezzo. È anche un'alternativa affidabile e a basso costo ai tradizionali laminati a base di PTFE. La costante dielettrica del laminato ro4830 è 3,2 a 77 GHz. LoPro? La tecnologia inversa della lamina di rame aiuta a ottimizzare la perdita di inserzione dei laminati ro4830 a 77GHz con un valore di perdita di inserzione di 2,2 db per pollice.


The excellent mechanical and electrical performance level of ro3000 and ro4000 circuit materials can be compared with that of ro4400 Gamma The bonding materials are combined and perform very well and consistently with low loss circuit characteristics at 79 GHz. Questi materiali chiave del circuito forniranno prestazioni elettriche ripetibili e affidabili e consentiranno al sensore di ottenere dati affidabili per il processore di bordo del veicolo pilota automatico, to ensure the safe driving of the vehicle.


IPCB circuit is a Produttore professionale di PCB radar a onde millimetriche. At present, IPCB has matured and mass-produced 24G radar a onde millimetriche PCB e PCB ad onda millimetrica 77G. If you need to radar PCB manufacturing, contattare il circuito ipcb.

Model: 77G / 24G Millimeter Wave Radar PCB

Materiale: Rogers RO4835+S1000-2

Rogers RO3003G2 + ITEQ IT180 / Isola 370hr

DK: 3,48 / 3,0

Layer: 6 layer / 8 layer

Spessore finito: 1.0-2.0mm

Copper Thickness: 0.5OZ/1OZ

Colore: verde/blu/rosso

Min Trace/Space: 4mil/4mil

Trattamento superficiale: Immersione Oro / Argento

Through-hole treatment: link Plug

Applicazione: Automobile Millimeter Wave Radar PCB


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