電子發(fā)燒友網(wǎng)報(bào)道(文/李寧遠(yuǎn))不管是在消費(fèi)電子領(lǐng)域,工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域,還是在汽車自動(dòng)駕駛領(lǐng)域,毫米波的應(yīng)用現(xiàn)在越來越多,實(shí)現(xiàn)了更智能化的感知通信體驗(yàn)。通常,毫米波模塊安裝在由收發(fā)器、天線、電源管理電路、存儲(chǔ)器和接口外設(shè)組成的印刷電路板上。
其中毫米波天線在毫米波組件中的地位舉足輕重。毫米波波長要比低頻率波波長短很多,而天線尺寸與電磁波波長成正比,因此毫米波天線的尺寸要比低頻率天線小很多,也因此波束寬度要小很多,能量更加集中。
雖然客觀上毫米波雷達(dá)天線尺寸小一些,但是不同的天線技術(shù)會(huì)直接影響到天線在板上損耗和效率,尤其是損耗這一方面,毫米波的路徑損耗本身就會(huì)比低頻率波大。可以說毫米波天線集成技術(shù)是實(shí)現(xiàn)毫米波高分辨數(shù)據(jù)流、移動(dòng)分布式計(jì)算等應(yīng)用場景的關(guān)鍵技術(shù)。
毫米波天線陣列實(shí)現(xiàn)方式
目前毫米波天線集成的實(shí)現(xiàn)方式可分為兩大類——AoC和AiP。AoC天線將輻射原件直接集成到射頻芯片棧的后端,這種集成方式可以在一個(gè)僅幾平方毫米小尺寸單一模塊上做到?jīng)]有任何射頻互連和射頻與基帶功能的相互集成。AiP則基于封裝材料與工藝,將天線與芯片集成在封裝內(nèi),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)無線功能。
AoC技術(shù)需要先進(jìn)的后處理步驟或封裝工藝,以減少嚴(yán)重的介電損耗。在當(dāng)前的技術(shù)條件下,這種集成方式目前看來競爭力并不在毫米波頻段,該天線集成技術(shù)在成本和性能上的性價(jià)比更適合較毫米波有更高寬帶和更高載波頻率的頻段。
AiP技術(shù)可以說是5G毫米波頻段毫米波終端天線最適合的方案。AiP技術(shù)能兼顧天線性能、成本及體積,相比傳統(tǒng)天線與射頻模塊的分散式設(shè)計(jì)更順應(yīng)硅基半導(dǎo)體工藝集成度提高的潮流。AiP天線集成技術(shù)進(jìn)一步將各類通信元件,如傳送收發(fā)器、電源管理芯片、射頻前端等元件與天線整并在一起,達(dá)到縮小厚度與減少PCB面積的目的。目前大多數(shù)60GHz無線通信和雷達(dá)芯片都采用了AiP技術(shù)。

AiP示意,LPKF
AiP技術(shù)助力下的毫米波
毫米波對于垂直行業(yè)的價(jià)值已經(jīng)得到各產(chǎn)業(yè)界廣泛的認(rèn)同,AiP天線技術(shù)無疑在其中發(fā)揮了重要作用。利用AiP天線技術(shù),布板空間的節(jié)省大大降低了模塊的外形尺寸,器件到天線的布線距離縮短也有利于降低功率損耗。另一方面,我們知道PCB 上的天線是需要使用高頻基板材料的,AiP天線技術(shù)可以降低天線對高頻基板材料的需求。如TI的AiP技術(shù)利用倒裝芯片封裝技術(shù)直接將天線集成到無塑封裝基板上,防止因天線穿過塑封材料時(shí)產(chǎn)生損耗而降低效率并導(dǎo)致雜散輻射。

AiP加持的毫米波雷達(dá),TI
在各種需要傳感器感知環(huán)境的場景里,可以說有著毫米波雷達(dá)廣闊的用武之地,AiP天線技術(shù)則幫助毫米波雷達(dá)大大強(qiáng)化了近場感知能力。下圖是加特蘭基于AiP毫米波雷達(dá)的人員檢測演示截圖,從3D追蹤效果來看AiP技術(shù)大大增加了雷達(dá)的距離分辨率,而且視野足夠?qū)掗煛T谄?a target="_blank">ADAS應(yīng)用里,利用AiP高度集成的毫米波傳感器也能應(yīng)用在各種檢測中,點(diǎn)云效果也很優(yōu)秀。AiP毫米波雷達(dá)解決了普通毫米波雷達(dá)尺寸大、功耗高等一系列問題。

基于AiP毫米波雷達(dá)的人員檢測,加特蘭微電子
在通信方面AiP技術(shù)同樣效果明顯,雖說5G毫米波特性帶動(dòng)了天線尺寸縮小,但將不同元件整合在單一封裝中,仍然會(huì)存在散熱等諸多問題。高通的QTM毫米波模塊方案也是利用AiP天線技術(shù)解決這些問題,在5G毫米波通信集成天線封裝模塊上處于領(lǐng)先地位。5G毫米波模塊的升級(jí)也帶動(dòng)了天線封裝AiP技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。
小結(jié)
天線集成的根本是將一個(gè)相控陣所需的所有組件集成到一個(gè)芯片上,這是硅基毫米波天線系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。在毫米波應(yīng)用大放異彩的今天,AiP技術(shù)優(yōu)化了毫米波性能,給予了毫米波充裕的設(shè)計(jì)靈活性,也將毫米波推向更多的應(yīng)用領(lǐng)域。
其中毫米波天線在毫米波組件中的地位舉足輕重。毫米波波長要比低頻率波波長短很多,而天線尺寸與電磁波波長成正比,因此毫米波天線的尺寸要比低頻率天線小很多,也因此波束寬度要小很多,能量更加集中。
雖然客觀上毫米波雷達(dá)天線尺寸小一些,但是不同的天線技術(shù)會(huì)直接影響到天線在板上損耗和效率,尤其是損耗這一方面,毫米波的路徑損耗本身就會(huì)比低頻率波大。可以說毫米波天線集成技術(shù)是實(shí)現(xiàn)毫米波高分辨數(shù)據(jù)流、移動(dòng)分布式計(jì)算等應(yīng)用場景的關(guān)鍵技術(shù)。
毫米波天線陣列實(shí)現(xiàn)方式
目前毫米波天線集成的實(shí)現(xiàn)方式可分為兩大類——AoC和AiP。AoC天線將輻射原件直接集成到射頻芯片棧的后端,這種集成方式可以在一個(gè)僅幾平方毫米小尺寸單一模塊上做到?jīng)]有任何射頻互連和射頻與基帶功能的相互集成。AiP則基于封裝材料與工藝,將天線與芯片集成在封裝內(nèi),實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)級(jí)無線功能。
AoC技術(shù)需要先進(jìn)的后處理步驟或封裝工藝,以減少嚴(yán)重的介電損耗。在當(dāng)前的技術(shù)條件下,這種集成方式目前看來競爭力并不在毫米波頻段,該天線集成技術(shù)在成本和性能上的性價(jià)比更適合較毫米波有更高寬帶和更高載波頻率的頻段。
AiP技術(shù)可以說是5G毫米波頻段毫米波終端天線最適合的方案。AiP技術(shù)能兼顧天線性能、成本及體積,相比傳統(tǒng)天線與射頻模塊的分散式設(shè)計(jì)更順應(yīng)硅基半導(dǎo)體工藝集成度提高的潮流。AiP天線集成技術(shù)進(jìn)一步將各類通信元件,如傳送收發(fā)器、電源管理芯片、射頻前端等元件與天線整并在一起,達(dá)到縮小厚度與減少PCB面積的目的。目前大多數(shù)60GHz無線通信和雷達(dá)芯片都采用了AiP技術(shù)。

AiP示意,LPKF
AiP技術(shù)助力下的毫米波
毫米波對于垂直行業(yè)的價(jià)值已經(jīng)得到各產(chǎn)業(yè)界廣泛的認(rèn)同,AiP天線技術(shù)無疑在其中發(fā)揮了重要作用。利用AiP天線技術(shù),布板空間的節(jié)省大大降低了模塊的外形尺寸,器件到天線的布線距離縮短也有利于降低功率損耗。另一方面,我們知道PCB 上的天線是需要使用高頻基板材料的,AiP天線技術(shù)可以降低天線對高頻基板材料的需求。如TI的AiP技術(shù)利用倒裝芯片封裝技術(shù)直接將天線集成到無塑封裝基板上,防止因天線穿過塑封材料時(shí)產(chǎn)生損耗而降低效率并導(dǎo)致雜散輻射。

AiP加持的毫米波雷達(dá),TI
在各種需要傳感器感知環(huán)境的場景里,可以說有著毫米波雷達(dá)廣闊的用武之地,AiP天線技術(shù)則幫助毫米波雷達(dá)大大強(qiáng)化了近場感知能力。下圖是加特蘭基于AiP毫米波雷達(dá)的人員檢測演示截圖,從3D追蹤效果來看AiP技術(shù)大大增加了雷達(dá)的距離分辨率,而且視野足夠?qū)掗煛T谄?a target="_blank">ADAS應(yīng)用里,利用AiP高度集成的毫米波傳感器也能應(yīng)用在各種檢測中,點(diǎn)云效果也很優(yōu)秀。AiP毫米波雷達(dá)解決了普通毫米波雷達(dá)尺寸大、功耗高等一系列問題。

基于AiP毫米波雷達(dá)的人員檢測,加特蘭微電子
在通信方面AiP技術(shù)同樣效果明顯,雖說5G毫米波特性帶動(dòng)了天線尺寸縮小,但將不同元件整合在單一封裝中,仍然會(huì)存在散熱等諸多問題。高通的QTM毫米波模塊方案也是利用AiP天線技術(shù)解決這些問題,在5G毫米波通信集成天線封裝模塊上處于領(lǐng)先地位。5G毫米波模塊的升級(jí)也帶動(dòng)了天線封裝AiP技術(shù)的持續(xù)發(fā)展。
小結(jié)
天線集成的根本是將一個(gè)相控陣所需的所有組件集成到一個(gè)芯片上,這是硅基毫米波天線系統(tǒng)的優(yōu)勢所在。在毫米波應(yīng)用大放異彩的今天,AiP技術(shù)優(yōu)化了毫米波性能,給予了毫米波充裕的設(shè)計(jì)靈活性,也將毫米波推向更多的應(yīng)用領(lǐng)域。
聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點(diǎn)僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習(xí)之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。
舉報(bào)投訴
-
毫米波
+關(guān)注
關(guān)注
21文章
1962瀏覽量
65672
發(fā)布評論請先 登錄
相關(guān)推薦
熱點(diǎn)推薦
新品!30元左右的60GHz毫米波雷達(dá)模組重磅登場!
人體狀態(tài)感知睡眠監(jiān)測人體跌倒心跳監(jiān)測人體動(dòng)作Rd-60&Rd-61Rd-60是由安信可科技開發(fā)的低功耗雷達(dá)模組,內(nèi)部集成60GHzFMCW載波的AiP毫米波雷達(dá)系統(tǒng)

毫米波技術(shù)發(fā)展與應(yīng)用解析
高密度陣列集成;寬帶寬(理論帶寬273.5GHz)可顯著提升數(shù)據(jù)傳輸速率?。 二、技術(shù)優(yōu)勢 超高速率? 毫米波帶寬遠(yuǎn)超Sub-6GHz頻段,單用戶峰值速率可達(dá)數(shù)千兆比特/秒,滿足8K視頻、VR/AR等大帶寬需求?。 超低延遲?
毫米波雷達(dá)信號(hào)的傳輸特性
毫米波雷達(dá)的基本原理 毫米波雷達(dá)通過發(fā)射毫米波信號(hào)并接收目標(biāo)反射回來的回波來探測目標(biāo)。雷達(dá)信號(hào)的頻率高,波長短,這使得毫米波雷達(dá)能夠提供高分辨率的探測能力。同時(shí),由于
毫米波雷達(dá)的基頻和調(diào)制技術(shù) 毫米波雷達(dá)在機(jī)器人導(dǎo)航中的應(yīng)用
毫米波雷達(dá)的基頻和調(diào)制技術(shù) 毫米波雷達(dá)的基頻通常指的是其工作頻段,一般在30GHz至300GHz之間。在這個(gè)頻段內(nèi),毫米波雷達(dá)能夠利用短波波長的電磁
毫米波雷達(dá)與超聲波雷達(dá)的區(qū)別
毫米波雷達(dá)與超聲波雷達(dá)的區(qū)別 在現(xiàn)代科技領(lǐng)域,傳感器技術(shù)扮演著至關(guān)重要的角色,尤其是在自動(dòng)駕駛、工業(yè)自動(dòng)化和機(jī)器人技術(shù)等領(lǐng)域。毫米波雷達(dá)和超聲波雷達(dá)作為兩種常見的傳感器,它們各自有著獨(dú)
毫米波雷達(dá)技術(shù)優(yōu)勢分析 毫米波雷達(dá)在安防監(jiān)控中的應(yīng)用
毫米波雷達(dá)技術(shù)優(yōu)勢分析 毫米波雷達(dá)作為一種先進(jìn)的傳感器技術(shù),具備多項(xiàng)顯著的技術(shù)優(yōu)勢: 高精度定位與感知 :
毫米波雷達(dá)工作原理 毫米波雷達(dá)應(yīng)用領(lǐng)域
毫米波雷達(dá)工作原理 1. 毫米波雷達(dá)的基本結(jié)構(gòu) 毫米波雷達(dá)系統(tǒng)通常由以下幾個(gè)主要部分組成: 發(fā)射器 :產(chǎn)生毫米波信號(hào)。 天線 :發(fā)射和接收
康謀技術(shù) | 毫米波雷達(dá)技術(shù)解析
自動(dòng)駕駛技術(shù)飛速發(fā)展,毫米波雷達(dá)已成為自動(dòng)駕駛傳感器套件的關(guān)鍵。為此,康謀為您深度解析毫米波雷達(dá)技術(shù),從概述到工作原理,再到前沿的4D技術(shù),

封裝天線毫米波傳感器的熱設(shè)計(jì)指南
電子發(fā)燒友網(wǎng)站提供《封裝天線毫米波傳感器的熱設(shè)計(jì)指南.pdf》資料免費(fèi)下載
發(fā)表于 09-26 10:54
?2次下載

什么是毫米波雷達(dá)?毫米波雷達(dá)模組選型
一、什么是毫米波雷達(dá)毫米波雷達(dá)是一種非接觸型的傳感器,其工作頻率范圍涵蓋10毫米(30GHz)至1毫米(300GHz)的波段。這種技術(shù)具備精

毫米波雷達(dá)是聲波還是電磁波
引言 毫米波雷達(dá)是一種利用毫米波段電磁波進(jìn)行探測和測量的技術(shù)。它具有高分辨率、高靈敏度、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于軍事、航空航天、交通、氣象等領(lǐng)域。
簡述毫米波雷達(dá)的結(jié)構(gòu)、原理和特點(diǎn)
毫米波雷達(dá)是一種利用毫米波段電磁波進(jìn)行探測和測量的雷達(dá)系統(tǒng),具有高分辨率、高靈敏度、高抗干擾能力等特點(diǎn),在軍事、航空、航天、交通、氣象等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。 一、毫米波雷達(dá)的結(jié)構(gòu)
毫米波雷達(dá)具有哪些特點(diǎn)和優(yōu)勢
毫米波雷達(dá)是一種利用毫米波段電磁波進(jìn)行探測和測量的雷達(dá)系統(tǒng)。它具有許多特點(diǎn)和優(yōu)勢,使其在許多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。以下是毫米波雷達(dá)的一些主要特點(diǎn)和優(yōu)勢: 高分辨率:
毫米波應(yīng)用5G手機(jī)低介電絕緣透波散熱膜
毫米波(millimeterwave):波長為1~10毫米的電磁波稱毫米波,它位于微波與遠(yuǎn)紅外波相交疊的波長范圍,因而兼有兩種波譜的特點(diǎn)。

基于毫米波雷達(dá)的手勢識(shí)別算法
具體的軟硬件實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊http://mcu-ai.com/MCU-AI技術(shù)網(wǎng)頁_MCU-AI
摘要
基于毫米波的手勢識(shí)別技術(shù)提供了良好的人機(jī)交互體驗(yàn)。先前的工作專注于近距離手勢識(shí)別,但在范圍擴(kuò)展方面
發(fā)表于 06-05 19:09
評論