毫米波雷達是汽車和工業應用的主要傳感方式之一，因為即使在惡劣的環境條件下，它也能夠以高精度的距離，角度和速度精度檢測從幾厘米到幾百米的物體。 典型的雷達傳感器包括雷達芯片組以及其他電子組件，例如電源管理電路，閃存和組裝在PCB上的外圍接口器件。發送和接收天線也通常在PCB上實現，但是要實現高天線性能，需要使用高頻基板材料，例如Rogers的RO3003，這會增加PCB的成本和復雜性。此外，天線最多可占用電路板空間的30％。

天線封裝技術

可以設計將毫米波傳感器直接集成到封裝基板中的毫米波傳感器，從而減小傳感器的尺寸和傳感器設計的復雜性。一個背腔的E形貼片天線元件，將60或77 GHz的毫米波輻射到自由空間。在器件的封裝上安排幾個這樣的天線元件會創建一個多輸入多輸出（MIMO）陣列，該陣列可以感應3D空間中的物體和人。

通過繞過PCB中對昂貴的高頻基板材料的需求，可以降低BOM成本。

由于不需要天線工程師來設計天線，通過工具模擬性能以及設計實際電路板來表征不同參數的性能，因此可以降低工程成本。

由于從硅芯片到天線的路徑更短，因此可以實現更高的效率和更低的功耗。

對于MIMO系統，在小型且經濟高效的封裝解決方案中實現高性能天線是非常具有挑戰性的。現有的解決方案在芯片頂側或底側實現天線元件。輻射信號穿過這種有損耗的模具材料傳播，這降低了效率并導致雜散輻射。而倒裝芯片封裝技術可以將天線放置在無需模具的基板上。此外，天線和硅芯片可支持多層基板上堆疊，從而帶來更緊湊的解決方案。 疊裝天線如何幫助車內感測 諸如“歐洲新車評估計劃”之類的監管機構正在解決因丟在車中而導致兒童死亡的問題。汽車制造商和Tier1制造商正在轉向60 GHz毫米波傳感器，以在惡劣的環境條件下準確檢測汽車內的兒童和寵物。 鑒于車輛的內部設計可能非常不同，對于無縫集成，傳感器的外形尺寸必須非常小。例如，可能很難將傳感器集成到具有全景天窗的車頂上。相反，它必須集成在空間有限的位置，例如后視鏡周圍的高架控制臺或支柱中。

傳感器上的單個貼片式FoV天線非常適合放置在車頂篷甚至車頭下方的正面位置。它啟用了車廂內感測用例，例如檢測和定位汽車，車內空間中的兒童，寵物或乘員。該傳感器在低功率操作模式下，還可以在具有挑戰性的環境條件下檢測入侵者。 開發人員還可以受益于集成的DSP，MCU，雷達硬件加速器和片上存儲器。將RF，數字技術和天線組件集成在單個芯片上可消除許多復雜性，并使設計更簡單，更快捷。 使用60 GHz封裝天線的兒童存在和乘員檢測參考設計通過毫米波雷達捕獲測試結果，以檢測各種座位位置的兒童和成人。傳感器放置在汽車前上方的位置。

堆疊天線技術可幫助雷達傳感器設計人員以較小的工作量和更快的上市時間創建非常小尺寸傳感器，同時還提供系統級的成本優勢。TI的60 GHz AWR6843AOP傳感器通過啟用多種應用程序（例如兒童在場檢測，安全帶提醒，駕駛員生命體征檢測和手勢控制）來簡化車內感測。

原文標題：集成天線封裝的毫米波雷達有什么好處

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