Il tester di qualità per radome automobilistici analizza l'integrazione dei vostri radar

Attività da eseguire

Poiché i sensori radar sono utilizzati per monitorare i dintorni dei veicoli, l'integrazione dei sensori è spesso frutto di un compromesso tra le esigenze di design del veicolo e le prestazioni ottenibili dai sensori. A causa delle stringenti regole di progettazione dei veicoli, molti produttori di auto desiderano che i sensori siano completamente nascosti. Si ottiene questo risultato collocando i sensori dei radar dietro i paraurti o un radome costituito da emblemi identificativi del marchio del veicolo, il che causa ulteriori difficoltà da risolvere, in quanto è necessario accertarsi che il radar possa raggiungere le prestazioni richieste quando è protetto da un radome di forma arbitraria realizzato con materiali di qualità variabile.

Le proprietà elettriche delle parti che coprono il sensore del radar sono estremamente critiche per le sue prestazioni. Se la scelta non è corretta, la perdita indotta per riflessione e trasmissione nel campo visivo del sensore del radar può degradare notevolmente le prestazioni del sensore. Considerando quanto siano critiche le applicazioni che utilizzano i sensori dei radar, si corre il rischio di introdurre livelli di incertezza inaccettabili.

Soluzione di misura e collaudo

Il tester di qualità per radome automobilistici R&S®QAR è una soluzione studiata per effettuare i test di integrazione dei radar e misurare, analizzare e valutare la compatibilità dei radar con radome e paraurti.

La soluzione R&S®QAR è un sistema di imaging a onde millimetriche che lavora nello spettro di frequenze della banda E utilizzata nelle applicazioni automobilistiche. Grazie alla sua capacità di misurare la riflessione con elevata risoluzione spaziale, offre un modo molto intuitivo ma potente di valutare le prestazioni dei radome. L'elevata risoluzione delle immagini risultanti rende possibile identificare anche i più piccoli disturbi introdotti dalla struttura del radome. Poiché la gamma di frequenza dello strumento R&S®QAR corrisponde a quella delle bande per radar automobilistici di 77 GHz e 79 GHz, qualsiasi errore visibile nell'immagine a onde millimetriche corrisponde direttamente a un degrado del segnale radar.

Oltre alla misura di riflessione con risoluzione spaziale, lo strumento R&S®QAR può anche fornire una misura spettrale dettagliata della perdita di trasmissione di un radome.

Misura della riflessione

La misura della riflessione determina la quantità di energia riflessa dal DUT (radome). L'energia non passa attraverso il radome e di conseguenza contribuisce al degrado delle prestazioni. I segnali riflessi riducono le prestazioni del radar e possono anche interferire con i segnali ricevuti, comportando una riduzione della sensibilità e dell'accuratezza del radar, o persino il suo blocco. Le aree con elevata riflessione possono derivare da difetti dei materiali, interazione indesiderata tra diversi strati di materiali, quantità eccessive di alcuni materiali, vernice spessa, oggetti estranei e altre ragioni.

Lo strumento R&S®QAR misura la riflessione in ogni punto dello spazio collegando coerentemente le informazioni raccolte dalle antenne distribuite di trasmissione e di ricezione. L’immagine risultante alla frequenza delle onde millimetriche consente una valutazione intuitiva del comportamento di riflessione del materiale.

L'interfaccia utente grafica del software QAR prevede un'area dedicata per visualizzare l'immagine misurata alle onde millimetriche. I dati pertinenti possono essere esportati per il successivo utilizzo in applicazioni di analisi esterne.

Misura della trasmissione

La quantità totale di energia radar che passa attraverso il radome è cruciale. Perdite elevate riducono la portata massima fino alla quale un radar può rilevare un bersaglio. Ad esempio, se il radome causa una perdita di trasmissione a due vie di 3 dB, la portata massima sarebbe ridotta del 16% secondo l'equazione che definisce la portata del radar.

Per determinare la perdita di trasmissione del radome, lo strumento R&S®QAR può essere dotato di un modulo trasmettitore opzionale ubicato dietro il dispositivo in prova (DUT). Questo modulo fornisce informazioni spettrali relative alla corrispondenza delle caratteristiche a radiofrequenza del DUT nell'esatta banda di frequenza prevista per il funzionamento del radar, 77 GHz o 79 GHz. La misura spettrale è perciò indipendente dalla forma d'onda effettiva del segnale utilizzato dall'unità radar, che facilità la capacità di test e ottimizzazione del radome stesso e lo rende a prova di futuro e compatibile con le nuove generazioni di radar.

Benefici e caratteristiche chiave

• Supporta le bande radar a 77 GHz e 79 GHz
• Test indipendente dal radar, senza alcuna esigenza di un sensore radar di riferimento
• Supporta qualunque tipo di design dei materiali con dimensioni fino a 30 cm × 50 cm
• Nella maggior parte dei casi non è richiesta una schermatura ulteriore
• Risultati di misura completi
• Soluzione commerciale autonoma standard
• Interfaccia utente grafica intuitiva
• Completamente controllabile in remoto per effettuare test automatici
• Acquisizione dei dati in meno di 100 ms
• Risultati visualizzati in pochi secondi
• Ingombro ridotto

Risultati della misura effettuata con il tester R&S®QAR su un radome campione. A sinistra, i risultati di riflessione dimostrano l’aumento del coefficiente di riflessione sulla superficie del logo. Sulla destra è visualizzata la perdita di trasmissione spettrale.