BGT60LTR11AIP單片微波集成電路框圖
該芯片具有低噪聲正交接收器,其中接收器使用正交零差下變頻混頻器前的低噪聲放大器,以提供出色的接收器靈敏度。RC多相濾波器從內部VCO信號導出,為正交混頻器生成正交本機振蕩器信號。
集成模擬基帶單元由一個用于低功耗工作循環運行的采樣保持電路、一個外部可配置的高通濾波器、一個可變增益放大器和一個低通濾波器組成。數字探測器根據雷達前方的目標運動產生脈沖。為了獲得最大的靈活性和抗誤報的魯棒性,檢測器電路提供了用戶可配置的保持時間、命中計數器和檢測閾值。
在其兩層層壓封裝中,僅3.3 x 6.7 x 0.56 mm3的小尺寸MMIC包含了集成天線,消除了用戶端復雜的天線設計。這種MMIC的PCB設計不需要特殊的基材,因此客戶可以使用標準的FR4材料。
其支持電路包括一個低噪聲電壓調節器、一個用于參考時鐘的38.4 MHz晶體振蕩器源和一個外部電容器。傳感器的輸出由兩個LED顯示:當檢測到目標時,綠色LED亮起,當目標遠離傳感器時,紅色LED亮起,當目標向傳感器移動時,紅色LED熄滅。
自主模式和SPI模式之間輕松切換
其包含的四個QS(QS1~4)輸入引腳,即使傳感器在自主模式下運行,也可以提供靈活的性能參數。例如,用戶可以輕松地在QS2的多個閾值之間選擇,以增大或降低探測器的靈敏度,從而增加或減小探測范圍。下表顯示了QS參數設置:
經驗豐富的雷達用戶可以通過QS1引腳改變工作模式來利用半自主和SPI模式。例如,在已經存在微控制器的情況下,可以通過SPI精確地設置芯片參數,但是仍然可以通過集成檢測器來進行檢測。在完全非自主SPI模式下,該接口還可以用于提取雷達原始數據,進行信號處理或開發定制算法。
BGT60LTR11AIP MMIC帶支持電路的屏蔽層
總結
英飛凌開發的這款基于雷達的運動傳感器適用于各種運動感知應用,如照明控制、自動開門、安全系統以及其它典型的智能家居設備。這款用戶友好的雷達解決方案,可以直接應用于產品,以快速添加雷達功能,并根據運動/無運動檢測將其喚醒或休眠,為傳統應用增加智能性。
集成的檢測器和狀態機除了半自主和SPI模式外,還支持數字輸出信號的自主模式運行。硬件預置引腳,即所謂的四態,使用戶即使在芯片完全自主模式下也能輕松設置雷達工作參數。它能探測5 m以內的人體目標,功耗低于5 mW,使BGT60LTR11AIP成為一款極具吸引力的智能、經濟、高效的運動傳感器,在低功率或電池供電的應用中,這款小型雷達解決方案有望替代傳統的PIR傳感器。
本文源自:EE Times,麥姆斯咨詢編譯