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低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組助力智能運(yùn)動傳感，新型低功耗雷達(dá)模塊，為照明控制、自動門、安全報警等傳統(tǒng)運(yùn)動傳感應(yīng)用增添“智能化”。FR雷達(dá)傳感器是以單包裝雷達(dá)解決方案的形式提供的多普勒運(yùn)動傳感器，采用24GHzISM波段。在自動模式下工作時，低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組可以檢測到距離15米遠(yuǎn)的人，功耗不到5毫瓦。
低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組高集成度克服了天線設(shè)計、射頻知識和雷達(dá)信號處理的復(fù)雜問題。這種雷達(dá)傳感器可以隱藏在產(chǎn)品中，因?yàn)樗ㄟ^非金屬材料發(fā)射和接收，使雷達(dá)技術(shù)可以應(yīng)用于日常生活中。該低功耗雷達(dá)模塊傳感器可集成在筆記本電腦、平板電腦、電視和揚(yáng)聲器系統(tǒng)中，當(dāng)檢測到運(yùn)動或運(yùn)動方向時會被喚醒。如果在規(guī)定的時間內(nèi)沒有檢測到運(yùn)動，它可以讓系統(tǒng)進(jìn)入睡眠狀態(tài)或鎖定，從而節(jié)省電力，并且不需要使用關(guān)鍵字來激活系統(tǒng)。MMIC包裝包括一對寬波束發(fā)射和接收天線。兩條天線的水平和垂直半功率波束寬度為80度，可實(shí)現(xiàn)大覆蓋范圍。
低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組集成壓控振蕩器（VCO）產(chǎn)生24GHz雷達(dá)信號，并通過鎖相環(huán)穩(wěn)定。發(fā)射信號鏈包含一個輸出功率可配置的中等功率放大器，通過串行外部接口（SPI）控制。集成功率探測器監(jiān)測發(fā)射功率。MMIC有一個低噪聲正交接收器——在正交零差下變頻混頻器前有一個低噪聲放大器，可以帶來很高的靈敏度。從內(nèi)部VCO信號導(dǎo)出，RC多相濾波器生成正交混頻器的正交本振信號。
低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組集成模擬基帶由一個低功耗的采樣保持電路組成，其次是外部可配置的高通濾波器、可變增益放大器和低通濾波器。集成目標(biāo)探測器是模擬比較器，根據(jù)雷達(dá)前方目標(biāo)的運(yùn)動產(chǎn)生脈沖。探測器提供兩個數(shù)字輸出信號，一個指示運(yùn)動，另一個指示接近或離開目標(biāo)的運(yùn)動方向。探測器電路具有用戶可配置的保持時間、命中計數(shù)器和探測閾值，帶來靈活性，可靠防止虛假報警。保持時間是目標(biāo)探測后探測器輸出保持活動狀態(tài)的持續(xù)時間，命中計數(shù)器是確定有效目標(biāo)探測所需的比較器輸出脈沖數(shù)。
為了在自動模式下靈活設(shè)置性能參數(shù)，低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組MMIC有四個四態(tài)輸入引腳QS1-QS4。例如，用戶可以選擇四個閾值來提高或降低探測器的靈敏度。對于經(jīng)驗(yàn)豐富的雷達(dá)用戶，可以通過QS1引腳選擇半自動和SPI工作模式。在這些模式下，原始低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組數(shù)據(jù)可以通過定制算法提取到PC或外部微控制器上進(jìn)行信號處理。對于外部處理，評估板可以連接到ArduinoMKR板或雷達(dá)基板。
低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組可以提供演示軟件和雷達(dá)圖形用戶界面，可在時域和頻域顯示和分析數(shù)據(jù)，傳感器符合ETSI和FCC的要求。低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組作為一種全集成的微波運(yùn)動傳感器，提供運(yùn)動信息和運(yùn)動方向信息，并由狀態(tài)機(jī)控制。雷達(dá)在全自動模式下具有前所未有的簡單性。
低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組小型MMIC在雙層壓板包裝中包含兩條天線，因此用戶不需要進(jìn)行復(fù)雜的天線設(shè)計。此外，它還使標(biāo)準(zhǔn)FR4材料能夠用于MMIC的PCB設(shè)計。低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組需要一個小的支撐電路：低噪聲穩(wěn)壓器、38.4MHz晶體振動和外部電容器。兩個LED指示雷達(dá)傳感器的功能：綠色表示探測目標(biāo)，紅色表示運(yùn)動方向。
PCB配有運(yùn)動傳感器MMIC的支撐電路。除了簡化系統(tǒng)集成外，低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組集成解決方案還可以實(shí)現(xiàn)快速原型設(shè)計，以評估產(chǎn)品功能。所示的演示板是一個完整的解決方案，用于顯示雷達(dá)傳感器MMIC的功能，可以直接用于系統(tǒng)上的VCC和接地之間的電源。低功耗雷達(dá)模塊感應(yīng)模組是取代小功率或電池供電應(yīng)用中常規(guī)無源紅外傳感器的小型、令人信服、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方案。
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