今天周六繼續(xù)寫硬件拆解這一塊的工作,今天找一個 MRR 的 77GHz 的毫米波雷達(dá)做拆解分析,毫米波雷達(dá)工作原理是通過天線向外發(fā)射毫米波,并接收目標(biāo)反射信號,通過對信號進(jìn)行對比和處理,最終完成對目標(biāo)的分類識別。與激光雷達(dá)不同,這個部件往下降價的空間取決于主要的幾家 Tie 1 的價格策略,其實國內(nèi)做這個部件的生存空間是很窄的。
備注:System Plus 做過 Mando 的 MRR20、Denso 的 DNMWR009 和 Bosch 的 MRR1 雷達(dá)的拆解,感興趣的可以看下
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01
毫米波雷達(dá)的結(jié)構(gòu)
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我們先看一組拆解結(jié)構(gòu)圖,然后把幾個部分給分解一下。這款雷達(dá)主要包括兩塊 PCB 板和其他的部件:
圖 1 毫米波雷達(dá)整體情況
1) 電源 PCB 板 提供 Radar 所有內(nèi)部使用電壓的 ASIC 芯片,芯片里面集成了一個安全控制器(具有看門狗功能和 CAN 接口)?
圖 2 毫米波雷達(dá)的電源 PCB 板
2)毫米波雷達(dá) PCB?如下圖所示,雷達(dá) PCB 板主要包括一個帶雙核浮點 MCU 和一個 Radar ASIC 芯片,具有獨立的前置放大器(可進(jìn)行控制和自我診斷),SiGe MMIC 的單元和 PLL 單元,具有四個混頻器的 SiGe ASIC(MRX),用于接收信號。
備注:前端收發(fā)組件 MMIC 是毫米波雷達(dá)的核心部分,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)。收發(fā)組件包含了放大器、振蕩器、開關(guān)、混頻器等多個電子元器件?
圖 3 毫米波雷達(dá)板示意圖?
毫米波雷達(dá) PCB 的背面是天線,用于發(fā)射和接收毫米波,如下圖所示的微帶陣列,在印刷電路 PCB 板上,鋪上微帶線,形成微帶貼片天線。TX 為 15.7 dBi,RX 為 13dBi。
圖 4 毫米波雷達(dá)天線和蓋板?
02
功能說明
?在 MRR1Crn technical description 說明里面有比較細(xì)節(jié)的描述,上面這個雷達(dá)的爆炸圖如下所示:?
圖 5 毫米波雷達(dá)的爆炸圖?
主要的功能結(jié)構(gòu)包括:?
圖 6 毫米波雷達(dá)的系統(tǒng)框圖?
MMIC 芯片
在天線陣列前面有一個 Radam 的塑料罩,一方面設(shè)計中是考慮微波透射效果的,而且加入了加熱絲,通過電源板進(jìn)行控制,保證在極端環(huán)境下的工作。
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小結(jié):車載的大部分部件,未來都是無線趨向于芯片成本+工藝成本+部分特殊的 knowhow 帶來的增值,由于毫米波雷達(dá)市場未來也是聚集于幾個大的廠家,這塊理論來說沒有太多的市場空間。從安全角度來說,這個部件屬于防撞的核心,對于功能安全的要求極高,這么幾個部件集成度這么高,不是一般企業(yè)可以 Hold 住的。