Nominierte zum Produkt des Jahres 2018

Kennziffer 025: Radarsystem-on-Chip AWR/IWR von Texas Instruments

Gängige Radarsensoren für den Bereich 76 bis 81 GHz werden üblicherweise aus mehreren Bausteinen zusammengesetzt, z.B. Sender, Empfänger, Verstärker, ADU/DAU sowie einem Mikroprozessor. Texas Instruments hat alle fünf Blöcke in einen CMOS-Chip integriert, gefertigt in einem 45-nm-Prozess, damit Entwickler einfacher und schneller neue Anwendungen für die Radarsensorik realisieren können. Die nur 10,4 × 10,4 mm2 großen Radar-SoCs ermöglichen es ein Radarsensormodul mit Antennen auf einer 25 × 25 mm2 großen Leiterplatte aufzubauen.
Die neue Reihe von Radar-Sensor-ICs bei Texas Instruments besteht zunächst aus fünf Bausteinen, die sich in zwei Familien unterteilen: „Automobil“, mit den Anfangsbuchstaben „AWR“ in der Typbezeichnung, und „Industrie“, mit den Anfangsbuchstaben „IWR“. Innerhalb einer Familie stehen Entwicklern jeweils zwei Integrationsstufen zur Auswahl: Radar-Transceiver plus Mikrocontroller (AWR/IWR1443) oder Radar-Transceiver mit integriertem Mikrocontroller und integriertem Signalprozessor (AWR/IWR1642). Für den Einsatz im Automobil bietet Texas Instruments auch nur die Radar-Transceiver an (AWR1243), der dann statt mit einer Abtastrate von 10 MS/s mit 37,5 MS/s arbeitet und eine ZF-Bandbereite von 15 MHz statt 5 MHz hat.
In allen Bausteinen ist ein Radar-Transceiver integriert, mit zwei oder drei Sende- und vier Empfangsstufen, der im Bereich 76 GHz bis 81 GHz mit einer Bandbreite von 4 GHz arbeitet. Texas Instruments nutzt für seine Radarsensoren eine Frequenzmodulation (FMCW – Frequency-Modulated Continuous Wave), sendet also mit konstanter Amplitude und arbeitet nicht mit Pulsen um Distanz, Winkel und Geschwindigkeit zu erfassen. Dabei wird die Trägerfrequenz linear steigend moduliert, um sogenannte „Chirp“-Signale zu senden.