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消除无线添加的复杂性,TI射频产品欲最大限度降低射频设计门槛

2020-08-28
作者:王洁
来源:电子技术应用
关键词: 射频微波 TI

随着5G通信、物联网和自动驾驶等技术的发展和应用的逐步落地,射频与微波作为其中的关键技术也得到了快速的发展,应用呈爆发式增长的态势。为了全面系统地介绍射频微波领域的最新研究成果,展示射频微波领域的最新技术与产品,促进射频微波领域产学研用各界的交流,《电子技术应用》杂志、《信息技术与网络安全》杂志、ChinaAET网将于2020年7月~9月举办“射频微波主题宣传季”活动,全面介绍射频微波领域的学术研究成果、最新技术及产业动向、新产品及应用。

作为全球领先的半导体公司,德州仪器(TI)正致力于增加无线连接产品的采用率并扩大规模。近日,德州仪器(TI)低于1 GHz连接市场经理Casey O’Grady与毫米波雷达技术市场经理Keegan Garcia接受《电子技术应用》专访,介绍了TI在射频领域的创新产品与软硬件方案,分析了毫米波技术的优势和挑战并对解决方案进行了分享。

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 德州仪器(TI)低于1 GHz连接市场经理Casey O’Grady

(1)请概括介绍,贵公司在射频微波领域主要侧重于哪些产品及应用领域?2020年贵公司在射频微波领域业绩表现如何?

Casey O’Grady:TI致力于为免许可频段构建可靠的低功率无线电,并提供多种连接器件,涵盖低于1 GHz、2.4 GHz和5 GHz等多个频段。我们的产品覆盖广泛,包括射频、应用处理器、集成了模拟外设和内置存储器,并支持大范围的射频协议,包括无线M-BUS、MIOTY、proprietary、ZigBee、Bluetooth® Low Energy、Thread和Wi-Fi®。这些低功耗无线协议涉及了个人区域网络扩展到和低功率广域网(范围和吞吐量有所差异)等各个领域。

凭借着深厚的射频专业知识,我们为客户提供可扩展的硬件,包括收发器、无线微控制器、模块、灵活的软件以及用于快速原型制作的综合工具。

我们的目标应用领域主要为汽车、工业应用和个人电子产品,其中包括医疗、家用电器自动化和电网基础设施。将射频添加到这些应用程序中可以带来诸多优势,例如可以连接智能手机的增强型用户接口、大型节点传感器的数据收集、无缝云连接和远程楼宇监控。

无线连接能够轻松感测、跟踪和收集更多数据。对于射频,我们主要关注三个关键性能指标——范围、低功耗和安全性。我们的解决方案可支持长达20公里的续航里程和15年的电池寿命。另外,我们还提供了全面的安全工具箱,可以帮助开发人员开发出识别并应对潜在的威胁的安全方案。

 

(2)射频微波领域有哪些主要的技术及产品发展趋势?新材料、新工艺对该领域将产生怎样的影响?请介绍一下您对这方面未来发展的分析?

Casey O’Grady:TI在硬件和软件产品领域推动了射频产品的诸多创新。从技术角度看,我们支持最新的低功耗蓝牙规范,包括远程以太网和到达角度定位。这些功能可以扩展低功耗蓝牙的范围,并为新的定位应用提供机会。此外,TI还凭借业界优秀的无钥匙进入及启动系统作为关键解决方案,推动着汽车准入市场。

在Wi-Fi应用中,TI大力投资Wi-Fi IoT,以降低功耗并提高Wi-Fi启动时终端节点的采用率。此外,TI的无线电极其灵活,可实现多协议操作。例如,开发人员可在单个射频器件上使用无线MBUS进行联网,并选择蓝牙低功耗进行预付款,这推动了智能计量应用程序的优化。TI还推出了一项关键硬件创新——无晶振无线MCU:它可以利用封装内的体声波(BAW)谐振器消除外部晶体,耐冲击和振动,是一种更具鲁棒性的解决方案。

最后,TI射频产品的主要发展趋势是逐步消除为产品添加无线连接时的复杂性。我们将持续开发完整的参考设计射频认证模块,同时发展直观的培训研究。通过最大限度地降低射频设计的进入门槛,我们正致力于增加市场上连接产品的采用率并扩大规模。

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德州仪器(TI)毫米波雷达技术市场经理Keegan Garcia

(3)毫米波技术及应用对射频微波领域提出了哪些挑战?该领域发展趋势?贵公司在该领域有哪些特有技术及解决方案?

Keegan Garcia:与其他射频技术相比,毫米波雷达技术可在较高的频带中运行。这种高频率可以实现更高的感测性能,并具有更广的范围,更高的速度分辨率以及更小的外形尺寸,但同时也增加了硬件和软件设计复杂性。TI旨在通过克服这些复杂性挑战,使毫米波传感技术更为普及,并减少在各类汽车和工业应用中部署毫米波传感器的障碍。三年前,TI成为首家采用RF-CMOS技术的完全集成雷达片上系统(SoC)的供应商,这使得设计人员能够避免离散的雷达解决方案所带来的复杂硬件和软件设计上的挑战。如今,我们的产品组合不断扩展,包括77GHz和60GHz雷达片上系统,这些系统具有引脚和软件兼容性,支持设计人员灵活地同时开发多个频段,或根据法规和区域部署的要求不同频率之间轻松切换。这些片上系统作为传感解决方案得到支持,访问ti.com可免费获得工具包、参考应用设计和开源演示软件。接下来,TI会结合自身技术,将诸如封装天线(AoP)投入生产,消除在设计和开发过程中对射频专业知识或专用PCB材料的需求。


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