汽车雷达模拟前端IC详解

汽车安全理念一直在发展演变，现在已经从座位安全带、安全气囊和碰撞检测等被动系统发展到具有防撞和事故预防功能的主动检测网络。而雷达是一项极具发展前途的驾驶员辅助技术，采用雷达系统可以显著降低因分心而导致的行车事故数量及严重程度。
　　ADI大中华区汽车电子商务经理李防震说，雷达正从豪华车的标准设备变为中档车的选配设备，预计5年后会成为汽车普遍采用的一项安全特性。普及的速度将随着廉价雷达的推出而加快，同时雷达的目标分类将更完善，范围分辨率将更高。因此，模拟前端（AFE）的设计方法至关重要。ADI的集成式惯性MEMS检测技术曾让安全气囊在15年前成为一项标准汽车安全特性，近日又推出一款价格低廉的高性能雷达AFE IC—AD8283。
　　
　　李防震介绍说，高集成度的AD8283汽车雷达AFE IC包含接收路径信号调理和数据采集电路，使终端系统可实现自适应巡航控制、盲点检测以及其它基于雷达的检测和预防应用。AD8283主要特性还体现在：一是性能高，最大增益（34dB）时折合到输入端的电压噪声小于3.5nV/rtHz；通道间精密增益和相位匹配。二是可靠性强，汽车应用级产品通过AEC-Q100认证。三是功耗低，每通道功耗仅为170mW，雷达待机情况下，省电模式小于1mW/ch。四是具有很高的灵活性，雷达片内信号调理电路包括可编程增益放大器、低噪声放大器和可编程三阶低通椭圆滤波器，AD8283可通过SPI端口以6 dB步长在16 dB至34 dB范围内进行增益编程。五是尺寸小、成本低，原采用分立器件构建雷达系统AFE需要近60个元器件，不但可靠性差，而且尺寸也大。
　　AD8283采用集成解决方案，将包括自适应巡航控制（ACC）、盲点检测（BSD）和车道变换辅助（LCA）的基带平台支持电路集成在一个10mm × 10mm封装中，安装面积至少可以减少一半，AD8283占用的空间比同类分立器件少50%到80%，李防震表示，该器件是市场上性价比最高的器件之一，同时提供雷达系统设计人员所需的性能水平。
　　目前，六通道AD8283已通过AEC-Q100认证，可在-40˚C至105˚C汽车应用温度范围内工作。AD8283集成12位、80MSPS（每秒百万采样）ADC，信噪比（SNR）达67 dB，无杂散动态范围（SFDR）达68 dB。该新款器件让雷达系统可以接收更多数量的发射信号并进行解码，以进行目标识别和分类。