【产品】高集成24GHz雷达传感器CHC2442-QPG，轻松实现ADAS精准定位

时间： 2016-12-03 来源：世强

技术问答

在多数人的眼里，雷达与军事相关，是军事科学的一部分，不过在今天雷达的应用已经进入寻常生活。或许，您家的智能马桶就采用了24GHz雷达传感器。而在汽车中，使用24GHz的防撞雷达已最先在欧美国家普及。工业领域，储罐液位计、路灯系统、入侵报警系统、警用测速仪、智能开门器、动作检测器和智能停车场等民用场合也都是雷达的用武之地。

微波雷达一定是汽车ADAS系统的趋势？
目前对汽车先进驾驶辅助系统（ADAS）的大部分讨论都集中在使用可见波长摄像机的被动视觉系统上。知名的技术型电子元器件分销商世强产品经理陈国伟在一次相关会议上就曾表示：“虽然光学视觉系统已非常成熟，而雷达系统的优势会使其更加完善。重要的一点是，‘ADAS传感技术’只有雷达是不受天气影响的。摄像机在识别目标上有优势，而雷达更善于探测物体并测量其速度。出于这些原因，很多重视探测和风险分类评估的早期系统会选择雷达。在欧洲，卡车的紧急刹车系统就是基于雷达的。”“而相比超声波雷达，微波雷达一定是汽车ADAS系统的趋势。因为微波雷达受的干扰要小很多，比如不受大雾天气及温度等的影响，检测距离大于100m；而超声波雷达受到的干扰则较多，检测距离小于1m。虽然微波雷达的成本略高一些，但是真正能够满足汽车严酷环境安全要求，因此汽车ADAS系统还是要选‘摄像头+微波雷达’的方案。”陈国伟表示。

24GHz收发一体FMCW的高集成度方案
除了成本的顾虑外，复杂的高频设计也是微波雷达系统一直难以广泛投入商用的原因之一。“UMS适用于商业级和汽车级传感应用的单片24GHz雷达芯片解决了这一难题。”陈国伟进一步指出，“作为UMS的代理商，我们代理的UMS 24GHz收发一体芯片CHC2442-QPG系列堪称是目前市场上集成度最高的24GHz的ISM波段雷达收发器系列。该解决方案具备设计紧凑、系统灵活和成本效益的特点，在汽车和工业领域的优势非常明显。”

图1：UMS 24GHz收发一体芯片

CHC2442-QPG工作在24GHz ISM频段，采用频率调制的连续波（FMCW）设计。配备了一个具有业界最高集成度的片上雷达收发器和一个仅用于接收的辅助芯片，使系统设计师能灵活实现多种应用的低成本和高性能的设计目标。

CHC2442-QPG单发射双接收通道芯片，这可使系统在更广的角度内更精确地进行目标感测。电压为3.3V的CHC2442-QGP在700mW功耗下感测距离达到160米。其在近场传感应用中的感测精度达到毫米级别。

采用行业标准QFN封装的这种单片解决方案相对于市场上的分立式解决方案，可使占板空间降低30%。CHC2442-QPG器件通过取消外置组件匹配和占用板卡空间的射频传输线，工业标准VQFN封装可以在标准SMD生产线上进行贴装。简化了产品设计和缩短产品上市时间，以上的这些特性都使得它成为汽车ADAS防撞雷达的不二之选。

24GHz单片雷达方案推动汽车和工业应用率先普及
UMS雷达芯片是业内唯一采用基于砷化镓（GaAs）的制造工艺，可以提高雷达输出功率和探测距离。

汽车毫米波雷达是汽车主动安全产品的关键部件，国际上几乎所有的汽车均开始配备汽车毫米波雷达，其中包括汽车防撞雷达、汽车盲区检测雷达等。目前，国产还没有开发出商业化的汽车毫米波雷达产品，而国外同类产品价格昂贵，如凯美瑞的汽车防撞雷达就高达1.9万人民币/个。所以市场急需此类产品。估计国内最先使用起来的是24GHz微波雷达，用来做短距离探测。

陈国伟进一步指出：“现在我们价格已经做到很便宜，批量化后价格会更加便宜，加上24GHz周边的元器件设计更加简单，我们已经有汽车行业客户商业化了。至于77GHz，价格太贵，后端开发技术难度大，相关仪器都很难搞到，要想大量普及短时间还是很难的。还有关键一点：国家工信部已经出台政策‘24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率规划’。

除了汽车ADAS这个重要的应用外，CHC2442-QPG的潜在应用范围还包括储罐（固体和液体）的液位/料位监测、照明控制、安防系统和智能门控系统应用以及工业车辆的防撞监测等。

总结
如前所述，UMS 24GHz单芯片雷达解决方案具备如下三大优势：
1）高度集成：一颗芯片上集成了发射和接收功能，比分立器件节省占比30%占比空间。
2）电路设计简单，电路板上不需要24GHz RF匹配/RF传输线。
3）工业标准QFN式封装可以在标准SMD生产线上进行贴装。

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全部评论（3）

junhoo Lv6. 高级专家 2018-09-05

激光测距
terrydl Lv9. 科学家 2018-07-12

不错
海绵宝宝 Lv7. 资深专家 2017-09-21

期待77GHz产品尽快大批量出货，降低产品成本。

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产品型号	品类	RF Bandwidth (GHz)min	RF Bandwidth (GHz)max	Gain RX(dB)	Gain TX(dB)	Pout TX(dBm)	NF RX(dB)	Number of Bit Atten.	Bias(mA)	Bias(V)	Case
CHC2442-QPG	传感器	24	24.5	37	VCO incl.	13.5	11.5	5	225	3.3	QFN

选型表 - UMS 立即选型

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型号- 790-124,248-501,750-815/325-000,750-461,750-464,758-940/001-000,750-463,750-466,750-465,756-3505/050-150,750-468,750-467,750-469,750-487/003-000,790-113,790-114,2759-101/1110-4000,790-115,790-116,790-110,790-352,790-112,2852-7301,750-979/000-013,760-1500,750-979/000-011,750-979/000-012,852-1605,750-8210/040-000,750-451,750-450,750-453,750-452,750-455,750-454,750-457,750-456,790-350,750-459,757-343,750-606/040-000,790-100,768-2201,790-101,750-362/040-000,852-1816,852-1813,790-108,750-1515/040-000,852-1812,750-480,750-482,750-484,750-483,765-1103/100-000,750-486,750-485,750-315/300-000,750-489,750^25/000-001,768-3301,750-471,750-470,750-473,750-472,750-475,750-474,750-477,765-1201/100-000,750-8216/025-001,750-476,750-8216/025-000,750-479,750-478,756-1203/060-020,757-363,762-6301/8000-002,750-402/025-000,750-466/025-000,758-879/000-3102,PFC200 XTR,762-4301/8000-002,750-8210/025-000,750-365/040-010,758-879/000-3108,750-8216/040-000,750-636/000-800,790-398,2852-7102,2852-7101,750-508/040-000,750-554/000-200,765-4503/100-000,756-3505/050-100,750-891,750-890,750-893,750-624/000-001,750-652,757-383,750-655,750-657,757-145,757-144,750-658,750-481/003-000,790-144,790-145,757-403/000-010,762-5306/8000-002,750-8202/040-000,756-1203/060-050,790-140,750-8202/040-001,750-482/000-300,2759-207/271-1000,750-923/000-001,757-403/000-005,790-133,790-134,762-5204/8000-001,750-8101/025-000,750-427/040-000,750-671,750-670,750-673,750-672,757-164,750-435,750-439,750-438,757-165,759-333,248-501/000-024,248-501/000-023,750-637/040-001,757-185/100-000,756-3506/050-050,757-265/000-010,750-470/005-000,852-1200,750-614/040-000,763-5101,757-265/000-005,248-501/000-012,757-483/000-010,750-408/025-000,750-482/025-000,248-501/000-017,762-5303/8000-002,750-885/025-000,750-461/000-200,750-626/025-001,750-626/025-000,750-457/040-000,852-1210,757-285/000-025,750-469/040-000,757-483/000-005,750-407/040-000,753-502/000-800,756-3506/050-075,762-4303/8000-002,852-1417,706-7753/300-200,750-600/040-000,763-5120,810-900/000-001,765-4103/100-000,757-285/000-010,750-666/000-003,765-1703/200-000,756-3504/050-020,763-351,765-4204/100-000,763-353,763-354,757-285/000-005,750-552/025-000,750-468/040-000,765-1204/100-000,790-311,790-312,2759-101/1110-2020,810-901/000-001,790-350/790-398,2787-2XXX,790-310,765-1702/200-000,750-491,750-502/000-800,750-493,750-492,750-495,750-660/000-001,852-1411,750-494,750-497,750-496,750-494/025-000,763 ADVANCED系列,750-498,765-4203/100-000,750-494/025-001,2759-101/1110-2010,790-300,757-303,790-301,852-9101,790-302,2759-101/1110-2015,750-1491,762-4306/8000-002,763-301,750-508/000-800,750-665/000-001,750-816/300-000,750-624/020-001,750-624/020-002,2759-101/1110-2002,750-1415/040-000,210-719,750-491/000-001,852-1305/000-001,852-1411/000-001,753-501/000-800,210-720,PFC200,762-4204/8000-001,2759-101/1110-2005,765-1503/100-000,762-4206/8000-001,765-1504/100-000,753-429,753-428,753-427,753-432,753-431,753-430,753-436,756-1202/060-050,753-434,753-433,762-5304/8000-002,750-556/000-200,750-468/025-000,852-1280,757-284/000-010,750-662/000-003,753-437,753-440,8003-099/762-5303,757-284/000-005,763 ADVANCED,852-201/107-002,750-504/025-800,756-3503/050-100,753-649,753-406,753-648,753-647,753-405,753-646,753-404,753-409,753-408,753-410,753-652,750-364/040-010,750-585/040-000,753-655,753-412,852-201/107-030,753-411,750-636/025-000,750-8212/040-010,750-616/030-000,787-1012,753-662/000-003,PFC 200系列,750-377/025-000,750-612/040-000,753-418,750-457/025-000,753-415,756-3506/050-100,753-421,787-1007,753-425,757-284/000-025,753-424,765-1501/100-000,753-423,756-1201/060-100,753-422,2851-8202,2851-8201,750-1505,750-1506,750-1501,750-1502,750-1504,750-517/040-000,756-3503/050-150,763-1106,757-244/000-005,2759-2103/271-1000,756-3504/050-050,750-1516,750-1515,763-1108,753-638,753-635,756-1202/060-020,757-244/000-010,750-669/000-003,765-1706/200-000,753-403,753-402,753-401,758-975,753-400,2759-204/261-1000,750-455/040-000,2852-7901,750-493/025-000,753-604,753-603,756-3506/050-150,753-602,765-1203/100-000,756-3504/050-075,765-1101/100-000,759-302,E!DISPLAY 7300T,750-626/040-000,750-513/000-001,753-614,753-620,756-1204/060-200,750-439/040-000,750-617,750-616,763-4750/010-000,765 FIELD系列,750-8102,750-8101,750-8100,750-862,750-404/000-005,750-404/000-003,750-622,750-478/005-000,750-404/000-004,750-621,753-1629/000-001,750-404/000-001,750-624,750-623,750-626,750-606,750-609,756-3501/050-150,750-838/021-000,757-061,757-060,762-6303/8000-002,790-193,750-611,750-610,756-1204/060-020,750-613,750-612,790-190,750-615,790-191,750-614,790-192,765-4201/100-000,750-638,757-463/000-010,2759-1061/651-100,750-882,750-642,750-402,750-885,750-643,750-404,750-645,750-8208/025-000,753-492,750-8208/025-001,750-889,750-628,750-627,757-463/000-005,750-636/000-700,706-7753/304-200,750-832/000-002,750-978/000-011,750-978/000-013,762-5205/8000-001,750-978/000-012,750-469/000-200,750-404/040-003,750-637/000-002,750-637/000-001,750-637/000-004,765-4504/100-000,757-081,750-637/000-003,757

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新应用发布时间 : 2017-03-23

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