А что внутри: Что внутри радар-детектора?

Добавлено 4 мая 2016 в 08:00

В этой статье из серии «А что внутри?» мы заглянем внутрь радар-детектора. Рассмотрим Cobra iRad 500, этот радар-детектор отличается тем, что предназначен для работы в паре с мобильным телефоном через Bluetooth соединение и должен выводить различные предупреждения на экране телефона. Изначально, когда этот радар-детектор только появился, его розничная цена составляла $130.

радар-детектор Cobra iRad 500

Обзор

Внутри относительно простого корпуса этого радар-детектора довольно много электроники. Например, имеется 4 отдельных платы и 10 микросхем. Вскрыть корпус достаточно просто, необходимо открутить лишь 4 винта. Электронные компоненты расположены на очень аккуратном модуле, который можно увидеть ниже.

радар-детектор без корпуса
Радар-детектор без корпуса

На нижней стороне основной платы можно увидеть главный микроконтроллер. Интересно то, что разъем «мама», который можно увидеть над микроконтроллером ARM, выступает из нижней части пластмассового корпуса, а затем закрывается наклейкой FCC ID.

нижняя сторона главной платы
Нижняя сторона главной платы

Приемный рупор радар-детектора

верхняя чать рупора радар-детектора
Верхняя часть приемной рупорной антенны радар-детектора

Основной частью любого радар-детектора является его приемная рупорная антенна. Приемный рупор радар-детектора используется для направления волн радара на схему детектирования. После раскручивания нескольких винтов рупор разделяется на две части, открывая печатную плату.

схема детектирования сигналов радаров
Схема детектирования сигналов радаров

Данная плата содержит супергетеродинный приемник, который используется для обнаружения радаров в трех диапазонах: X диапазон (от 8 до 12 ГГц), K диапазон (от 18 до 27 ГГц) и Ka диапазон (от 27 до 40 ГГц). Эта печатная плата содержит не простые медные дорожки, а позолоченные. Кроме того, эта плата изготовлена из специального диэлектрика, предназначенного для работы на сверхвысоких частотах.

дополнительная плата внизу рупора
Дополнительная плата внизу приемного рупора

Еще одна печатная плата прикреплена к нижней части приемного рупора. Эта дополнительная плата усиливает и обрабатывает сигнал, детектированный приемником. Эти две печатные платы соединены четырьмя припаянными выводами. Модуль приемного рупора подключается к основной плате через разъем 2x4. Эти печатные платы были отпаяны, и их можно увидеть на изображении ниже.

приемные платы
Обе платы приемного рупора радар-детектора

Источник питания

Два линейных стабилизатора напряжения

Так как при работе радар-детектор должен быть всегда включен в сеть, то он использует несколько линейных стабилизаторов, чтобы получить напряжение, необходимое для работы остальной электроники. Данное устройство использует два линейных стабилизатора напряжения серии 7800 для питания шин напряжениями 5В и 8В. Кроме того, третий стабилизатор используется для питания шины 3,3В.

Модуль Bluetooth

Модуль Bluetooth
Модуль Bluetooth

Одной из уникальных особенностей этого конкретного радар-детектора является встроенный bluetooth модуль для передачи данных смартфону с установленным приложением iRadar. Основой bluetooth модуля является однокристальная система CSR BC417143B. Эта микросхема была разработана для уменьшения количества компонентов, необходимых для реализации радиомодуля bluetooth.

микросхема bluetooth
Микросхема Bluetooth

На верхней стороне платы имеется несколько микросхем и пассивных компонентов, на нижней стороне также есть компоненты схемы. Большую часть места на нижней стороне модуля Bluetooth занимает модуль flash памяти MX29LV800T, произведенный Macronix International.

flash память
Микросхема flash памяти

Аудио

Еще одним интересным аспектом конструкции этого антирадара является количество компонентов, которые были добавлены для создания звуковых эффектов. Первый компонент представляет собой синтезатор, первоначально был произведен OKI Semiconductor. В 2014 году компания OKI Semiconductor изменила название на Lapis Semiconductor. Радар-детектор использует микросхему с маркировкой L22422. Это очень похоже на ML22420 от Lapis Semiconductor. Интересно заметить, что и ML22420, и L22422 имеют встроенные усилители для динамиков 8 Ом. Данный радар-детектор использует отдельный аудиоусилитель для питания 8-омного динамика.

аудио синтезатор
Аудиосинтезатор и последовательная flash память

К речевому синтезатору подключена последовательная flash память на 16 Мбит Macronix MX25L1606E, которая содержит все аудиоклипы, которые воспроизводит радар-детектор. Аудиосинтезатор принимает и использует данные с flash памяти для создания звуковых эффектов. Аудиосигнал с синтезатора речи затем поступает на усилитель, котрый питает динамик внутри радар-детектора.

аудиоусилитель
Аудиоусилитель и вспомогательная схема

Так как радар-детектор используется в автомобиле, где может быть довольно шумно, его звук должен быть громким. Отдельная микросхема усилителя управляет динамиком 8 Ом. При максимальной громкости динами звучит на удивление громко для своего размера.

динамик
Динамик в радар-детекторе

Подводя итоги

В данной статье многое об этом радар-детекторе не было упомянуто. В том числе две линзы, которые направляют инфракрасный свет от LIDAR излучателей на фотодиоды. Фотодиоды детектируют импульсы, которые LIDAR излучатели используют для определения скорости автомобиля.

инфракрасная линза

Кроме того, стоит упомянуть, что Cortex-M3 микроконтроллер ST STM32F100R8T6B управляет всем устройством. Это 32-битный микроконтроллер, который может работать на частоте до 24МГц.

Существует множество различных типов радар-детекторов, но конструкция данного антирадара довольно типична. Хотя некоторые варианты данной конструкции включают в себя двойные приемные рупоры, модули GPS, цветные экраны.

Вот и всё!


На сайте работает сервис комментирования DISQUS, который позволяет вам оставлять комментарии на множестве сайтов, имея лишь один аккаунт на Disqus.com.


Сообщить об ошибке