Texas Instruments Sensore mmWave da 76 GHz a 81 GHz IWR1642

Il sensore mmWave da 76-81 GHz di Texas Instruments è un sensore mmWave integrato a singolo chip basato sulla tecnologia radar FMCW, in grado di funzionare nella banda da 76 a 81 GHz con fino a 4 GHz di chirp continui. Il dispositivo è costruito con il processo RFCMOS da 45 nm a basso consumo TI’s e questa soluzione consente livelli senza precedenti di integrazione in un formato estremamente ridotto. L'IWR1642 è una soluzione ideale per sistemi radar a bassa potenza, auto-monitorati e ultra-precisi nelle applicazioni industriali, come l'automazione per edifici, l'automazione di fabbrica, i droni, la movimentazione dei materiali, il monitoraggio del traffico e la sorveglianza.

L'IWR1642 include un'implementazione monolitica di un sistema 2TX, 4RX con PLL integrato e convertitori A2D. Questo sensore integra anche un sottosistema DSP contenente il DSP C674x ad alte prestazioni di TI per l'elaborazione del segnale RF. Il dispositivo include un sottosistema di processore basato su ARM R4F, responsabile della configurazione, del controllo e della calibrazione del front-end. Semplici modifiche del modello di programmazione possono consentire varie implementazioni del sensore, con la possibilità di riconfigurazione dinamica per l'implementazione di un sensore multimodale.

Caratteristiche

  • Ricetrasmettitore FMCW
    • PLL integrato, trasmettitore, ricevitore, banda base e A2D
    • Copertura da 76 GHz a 81 GHz con larghezza di banda continua di 4 GHz
    • Quattro canali di ricezione
    • Due canali di trasmissione
    • Motore di chirp (temporizzazione) ultra-accurato basato su PLL frazionario-N
    • Potenza di trasmissione: 12,5 dBm
    • Figura di rumore RX:
      • 14 dB (da 76 a 77 GHz)
      • 15 dB (da 77 a 81 GHz)
  • Rumore di fase a 1 MHz:
    • -95 dBc/Hz (da 76 a 77 GHz)
    • -93 dBc/Hz (da 77 a 81 GHz)
  • Calibrazione e autotest integrati (monitoraggio)
    • Sistema di controllo radio basato su Arm® Cortex®-R4F
    • Firmware incorporato (ROM)
    • Sistema autocalibrante per frequenza e temperatura
  • DSP C674x per l'elaborazione del segnale FMCW
  • 1,5 MB di memoria on-chip 
  • Condizioni operative
    • Intervallo di temperatura di giunzione da -40 °C a 105 °C 
  • Microcontrollore Cortex-R4F per il tracciamento degli oggetti, la classificazione e il controllo dell'interfaccia
    • Supporta la modalità autonoma (caricamento dell'applicazione utente dalla memoria flash QSPI)
  • Memorie interne con ECC
  • Periferiche integrate
    • Fino a sei canali ADC
    • Fino a due canali SPI
    • Fino a due UART
    • Interfaccia CAN
    • I2C
    • GPIO
    • Interfaccia LVDS a 2 corsie per dati ADC grezzi e strumentazione di debug
  • Caratteristiche avanzate di IWR1642
    • Auto-monitoraggio incorporato senza coinvolgimento del processore host
    • Architettura complessa a banda base
    • Funzionalità integrata di rilevamento delle interferenze
  • Gestione dell'alimentazione
    • Rete LDO integrata per un PSRR migliorato
    • Gli I/O supportano la doppia tensione 3,3 V/1,8 V
  • Sorgente di clock
    • Supporta un oscillatore esterno a 40 MHz
    • Supporta l'orologio pilotato esternamente (quadrato/sinusoidale) a 40 MHz
    • Supporta il collegamento del cristallo a 40 MHz con condensatori di carico
  • Facile progettazione hardware
    • Passo di 0,65 mm, pacchetto flip chip BGA da 161 pin 10,4 mm × 10,4 mm per un facile assemblaggio e una progettazione PCB a basso costo
    • Soluzione di dimensioni ridotte
  • Condizioni operative
    • Intervallo di temperatura di giunzione da -40 °C a 105 °C

Applicazioni

  • Sensore industriale per la misurazione della portata, della velocità e dell'angolo
  • Radar di rilevamento del livello del serbatoio
  • Rilevamento dello spostamento
  • Trasmettitori da campo
  • Monitoraggio del traffico
  • Rilevamento di prossimità
  • Sicurezza e sorveglianza
  • Protezioni di sicurezza per l'automazione di fabbrica
  • Conteggio delle persone
  • Rilevamento del movimento

Block Diagram

Schema a blocchi - Texas Instruments Sensore mmWave da 76 GHz a 81 GHz IWR1642
Pubblicato: 2018-05-29 | Aggiornato: 2024-09-17