JAJU957 November   2024

 

  1.   1
  2.   概要
  3.   リソース
  4.   特長
  5.   アプリケーション
  6.   6
  7. 1システムの説明
    1. 1.1 用語
    2. 1.2 主なシステム仕様
  8. 2システム概要
    1. 2.1 ブロック図
    2. 2.2 主な使用製品
      1. 2.2.1 IWRL6432
    3. 2.3 設計上の考慮事項
      1. 2.3.1 リファレンス デザインの特長
    4. 2.4 IWRL6432 リファレンス デザインのアーキテクチャ
      1. 2.4.1 IWRL6432：BOM 最適化デザイン
        1. 2.4.1.1 デバイス電源トポロジ
      2. 2.4.2 電源分配ネットワーク
      3. 2.4.3 内部 LDO
        1. 2.4.3.1 低消費電力モードの有効化および無効化
        2. 2.4.3.2 1.4V 電源：APLL およびシンセサイザ
          1. 2.4.3.2.1 APLL 1.4V
          2. 2.4.3.2.2 SYNTHESIZER 1.4V 電源
        3. 2.4.3.3 1.2V 電源
          1. 2.4.3.3.1 RF 1.2V 電源
        4. 2.4.3.4 RF 1.0V 電源
      4. 2.4.4 部品選定
        1. 2.4.4.1 1.8V DC/DC レギュレータ
          1. 2.4.4.1.1 強制 PWM モード スイッチングの必要性
          2. 2.4.4.1.2 スペクトラム拡散クロックの重要性
        2. 2.4.4.2 3.3V 低ドロップアウト レギュレータ
        3. 2.4.4.3 FLASH メモリ
        4. 2.4.4.4 水晶振動子
  9. 3システム設計理論
    1. 3.1 アンテナの仕様
      1. 3.1.1 アンテナの要件
      2. 3.1.2 アンテナの向き
      3. 3.1.3 帯域幅および反射損失
      4. 3.1.4 アンテナのゲイン プロット
    2. 3.2 アンテナ アレイ
      1. 3.2.1 3D 検出機能を備えた 2D アンテナ アレイ
      2. 3.2.2 2D 検出機能を備えた 1D アンテナ アレイ
    3. 3.3 PCB
      1. 3.3.1 ビア イン パッドの排除
      2. 3.3.2 マイクロ ビア プロセスの排除
    4. 3.4 構成パラメータ
      1. 3.4.1 アンテナの形状
      2. 3.4.2 範囲および位相の補償
      3. 3.4.3 チャープ構成
    5. 3.5 回路図とレイアウトの設計条件
      1. 3.5.1 BOM 最適化トポロジにおける内部 LDO 出力デカップリング コンデンサおよびレイアウト条件
        1. 3.5.1.1 単一コンデンサ レール
          1. 3.5.1.1.1 1.2V デジタル LDO
        2. 3.5.1.2 2 コンデンサ レール
          1. 3.5.1.2.1 1.2V RF LDO
        3. 3.5.1.3 1.2V SRAM LDO
        4. 3.5.1.4 1.0V RF LDO
      2. 3.5.2 レイアウトの適切な事例と不適切な事例
        1. 3.5.2.1 デカップリング コンデンサの配置
        2. 3.5.2.2 グランド帰還パス
        3. 3.5.2.3 大電流用パターンの幅
        4. 3.5.2.4 グランド プレーンの分割
  10. 4リンク バジェット
  11. 5ハードウェア、ソフトウェア、テスト要件、テスト結果
    1. 5.1 ハードウェア要件
      1. 5.1.1 USB から UART へのブリッジ接続
      2. 5.1.2 ホスト PC 接続用 USB ケーブル
      3. 5.1.3 RS232 の Rx-Tx 属性
    2. 5.2 ソフトウェア要件
    3. 5.3 テスト シナリオ
    4. 5.4 テスト結果
      1. 5.4.1 ボアサイトにおける 15m での人の存在検出
      2. 5.4.2 アンテナの放射プロット
      3. 5.4.3 方位角面における角度推定精度
      4. 5.4.4 角度分解能
  12. 6設計とドキュメントのサポート
    1. 6.1 デザイン ファイル
      1. 6.1.1 回路図
      2. 6.1.2 BOM
      3. 6.1.3 PCB レイアウトに関する推奨事項
        1. 6.1.3.1 レイアウト プリント
    2. 6.2 ツールとソフトウェア
    3. 6.3 ドキュメントのサポート
    4. 6.4 サポート・リソース
    5. 6.5 商標
  13. 7著者について

1 システムの説明

産業用ビル オートメーション、駐車場オートメーション、パーソナル エレクトロニクス、照明器具、その他の最終製品にレーダーが搭載された産業用アプリケーションは、日常生活における生活の質と安全性の向上に役立っています。

周波数変調連続波 (FMCW) レーダーを使用すると、距離、角度分解能、相対速度を正確に測定することができます。そのため、レーダーは、存在検出、モーション検出、追跡など、広く使用されています。カメラや光検出と距離測定 (LIDAR) ベースのシステムと比較した際のレーダーの重要な利点は、レーダーが環境条件 (ほこりや煙の影響など) に比較的影響を受けないことです。FMCW レーダーは、完全な暗闇でも機能し、またレーダーがグレアの影響を受けないため明るい光環境でも機能します。

このリファレンス デザインは、単一チップの、部品表 (BOM) 最適化小型 60GHz ミリ波設計であり、回路図が簡素化され、レイアウトも 4 層のみで統合が容易になっています。アンテナは、人の存在検出やモーション検出の距離として約 15m を実現しています。また、このアンテナは方位角面と仰角面で ±60 度の視野角を提供します。全体的な寸法が小型化された単一素子パッチ アンテナ設計により、このリファレンス デザインはパーソナル エレクトロニクス デバイスや他の機器のベゼルに収まるようになっています。これは、テキサス・インスツルメンツの 60GHz 低消費電力ミリ波デバイス ファミリの IWRL6432 を使用することで実現されます。