探索新概念 | 6 毫米波雷達(dá)三大核心元器件
上海華湘
2024-02-29 12:47
1347次MMIC芯片和雷達(dá)專用處理器是毫米波雷達(dá)工作流程中最核心的兩大元器件。MMIC芯片負(fù)責(zé)將中頻信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，數(shù)字信號再傳輸?shù)胶撩撞ɡ走_(dá)專用處理器上，除這兩大元器件外，天線高頻PCB板也是毫米波雷達(dá)的重要材料。
（1）MMIC射頻芯片
毫米波雷達(dá)的測速和測距性能主要取決于MMIC芯片的性能。MMIC射頻芯片全稱單片微波集成電路，即包含多個功能電路的芯片，主要負(fù)責(zé)毫米波信號的調(diào)制、發(fā)射、接收以及回波信號的解調(diào)。
目前，毫米波雷達(dá)的芯片市場主要是由海外半導(dǎo)體廠商壟斷，包括英飛凌、恩智浦等；國內(nèi)毫米波雷達(dá)芯片市場起步較晚，主要廠商有清能華波、加特蘭微電子、岸達(dá)科技等，其中有一部分2018年左右已經(jīng)推出相關(guān)產(chǎn)品。
（2）雷達(dá)專用處理器
毫米波雷達(dá)專用處理器集成了 CPU、雷達(dá)信號專用處理單元、存儲等器件，其中雷達(dá)信號專用處理單元可以是 FPGA芯片、DSP芯片，或者專用單元。
DSP指能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字信號處理技術(shù)的芯片，能夠?qū)崟r處理信息，多用于零延遲等實時信號處理領(lǐng)域，是通信、計算器、消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域最普遍的基礎(chǔ)器件。
FPGA指的是可編程的硅芯片，同一片F(xiàn)PGA芯片，不同的編程數(shù)據(jù)，可以產(chǎn)生不同的電路功能，使用十分靈活。目前高端的DSP芯片、FPGA芯片制造商主要以海外廠商為主，國內(nèi)有紫光國微、安路科技、復(fù)旦微等。
（3）天線高頻PCB板
高頻PCB板負(fù)責(zé)電信號與毫米波信號之間的轉(zhuǎn)換，它的工作原理是將高頻PCB板集成在普通PCB板上，達(dá)到在較小的集成空間中實現(xiàn)天線功能，并保持足夠信號強度的目的，這個過程稱為微帶陣列，是目前毫米波雷達(dá)天線的主流方案。
市場格局方面，雷達(dá)天線高頻PCB板技術(shù)由羅杰斯（Rogers）、施瓦茨等少數(shù)公司掌握。國內(nèi)大多數(shù)高頻PCB板廠商暫無技術(shù)儲備，只能根據(jù)圖紙代加工，元器件仍需國外進口，國內(nèi)PCB板廠商企業(yè)包括深南電路、滬電股份、生益科技等。
