新型雷达设计:分立器件抑或集成

 

　　雷达是一项极具发展前途的驾驶员辅助技术。雷达系统能够大大降低事故的发生频率和严重程度，特别是那些与驾驶员分心相关的事故。在许多国家，汽车安全立法促进了行车安全，驾驶员死亡率降至历史最低水平，同时推动了智能汽车的发展。直到最近，雷达还仅限于在飞机和豪华车内使用，但现在它已成为普通汽车所关注的技术。

　　设计人员将要面临的挑战是如何集成多种安全特性，同时满足汽车工业苛刻的质量和成本要求，这些目标并不是注定要发生冲突。有史以来第一次，高集成度系统源源不断地生产出来，它将自适应巡航控制(ACC)和其它基于雷达的检测与避碰应用全都集成在一个只有智能手机大小的极小封装中。片内信号调理技术的进步使得设计人员能够根据不同的行车条件编写所需的设置，无论是城市道路行驶还是高速公路巡航，所有功能都通过一个经济实惠的封装实现。

　　因此，雷达系统设计人员现在需要做出选择：使用分立器件还是使用集成解决方案。电子集成已在许多行业发生，如医疗成像、通信基础设施、消费电子设备等，现在终于轮到汽车雷达领域。无论何种方案，设计人员都必须考虑其利弊。

　　尺寸和成本

　　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。模拟前端(AFE)的设计方法至关重要，可以使用分立器件来构建顶级定制解决方案，而且总有一些完美主义者希望优化每一个参数。但是，采用分立器件构建雷达系统需要花费更多时间，占用更多空间，成本更高。集成IC能够提供汽车制造商想要的大部分功能，甚至包括ACC和BSD等多种应用，而其尺寸和成本只是分立解决方案的一个零头。

　　现在已经能够将信号调理和数据采集电路全都集成在一片IC上。ADI公司的汽车雷达模拟前端AD8283就是一例，它将ACC、BSD和LCA的基带平台支持电路集成在一个10mmx 10mm封装中，只有小指指甲那么大。尺寸非常重要，因为雷达传感器模块必须适合安装在狭小区域，比如减震器后方，这些区域并不是为容纳此类电子装置而设计的。采用集成解决方案，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%，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。

　　你当然可以亲手构建一个分立系统，使它正好完全符合你的需要，但成本可能高得吓人，无法实现规模化生产。集成解决方案意味着雷达系统能够以更低的成本为更多的汽车所采用，从而在整体上提高所有车辆的安全性。