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毫米波应用无远弗届 TI推60GHz工业感测器满足自动化应用
 

【CTIMES/SmartAuto 王岫晨 报导】   2019年03月06日 星期三

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毫米波是一项可用於检测物体并提供物体的距离、速度和角度资讯的传感技术。这是一项非接触式技术,工作频谱范围为30GHz至300GHz。由於该技术使用较小的波长,因此可以提供亚毫米的距离精度,此外该技术还能够穿透塑胶、墙板和衣服等特定的材料,并且不受雨、雾、灰尘和雪等环境条件的影响,唯一的缺点则在其长距离讯号传输的衰减快速。

60GHz毫米波感测器可以整合到各种机器人、工厂自动化和建筑自动化设计中,同时运用ISM频带进行广泛部署。
60GHz毫米波感测器可以整合到各种机器人、工厂自动化和建筑自动化设计中,同时运用ISM频带进行广泛部署。

毫米波感测器使用毫米(mm)范围的波长发送信号。这被视为电磁谱中的短波长,是该技术的优势之一。处理毫米波信号所需的系统元件(如天线)的尺寸确实很小。短波长的另一项优势是高解析度。在60~64GHz&76~81GHz的频率下,将距离解析为波长的毫米波系统的精度可达到毫米级。

而在此频谱范围内运作的毫米波感测器就有很多有趣的用途,原因是因为毫米波能穿透材料(如穿透塑胶、墙板和衣服)、高度定向(可形成紧凑波束)、与光类似(可以使用标准光学技术进行聚焦和转向),以及较大的绝对频宽(因此能够区分两个靠近的物体)

为了提升工业应用的毫米波(mmWave)感测器技术,德州仪器(TI)推出用於工业系统的高解析度CMOS单晶片60GHz感测器产品组合。在实现工业自动化方面,这款IWR6x系列毫米波感测器已整合了运算处理晶片,能提供即时决策和讯号处理。而最新的60GHz毫米波感测器亦为首款采用包含天线的封装技术(Antenna-on-Package),此功能克服了过往射频(RF)设计相关的挑战,并同时将尺寸缩小达75%,降低了整体成本。

藉由60GHz毫米波感测器,工程师可以将毫米波技术整合到各种机器人、工厂自动化和建筑自动化设计中,同时运用ISM频带进行广泛部署。高解析度的IWR6x感测器是专为工业性能所设计,可提供高达4GHz的超宽宽频,此解决方案能够以高於24GHz窄频达16倍的准确度来侦测物体和动作。

以建筑自动化为例,TI的工业毫米波解决方案可实现室内(14m范围内)和室外(超过50m的范围)人员的检测和跟踪。毫米波更可用於进行高精度占为位检测,而检测出的人员位置和速度可用於在人进入相关区域或在向特定方向移动时触发系统。毫米波感测器还可利用板载处理能力,通过忽略不重要的静态物体(如桌椅)和动态物体(如树木和风扇)的特徵来减少错误检测。

關鍵字: mmWave  毫米波  TI 
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