除了使用雷達，激光雷達和聲納之類的引導/警告系統(tǒng)之外，機動車輛也將使用與其他車輛的無線通信來創(chuàng)建對周圍環(huán)境的電子感知，例如交通和障礙物。這種無線通信將包含PCB天線和高頻電路，作為“車聯(lián)網”或“V2X”通信系統(tǒng)的一部分，以保持對其他車輛及其周圍交通的感知。包括通信、激光雷達和雷達在內的多種電子技術的結合，將有助于在每輛汽車周圍形成一個安全屏障，并為其中央控制計算機提供安全自動駕駛汽車所需的輸入數據。

　　雷達技術與其他車載電子安全技術相比，具有以下優(yōu)勢：在各種惡劣天氣條件下，即使在基于聲光的ADAS技術(包括攝像機)可能嚴重退化的情況下，它也能有效運行。雷達系統(tǒng)具有能全天候工作的優(yōu)勢，但是用于自動駕駛汽車的雷達系統(tǒng)也需要穩(wěn)定的高性能PCB天線來實現(xiàn)發(fā)送和接收功能。要PCB天線實現(xiàn)角度和高橫向分辨率以及可重復一致性能，這就要求電路材料的特性能夠支持其在如此高的頻率與環(huán)境中進行工作。

　　用于毫米波頻率下的高性能PCB天線材料必須具有低損耗特性，并且材料的不同批次以及車輛環(huán)境(例如溫度和濕度)的變化條件下仍具有良好的介電常數(Dk)容差變化。 此外，車載毫米波雷達PCB天線的電路材料還應具有光滑的銅箔表面，低損耗因數(Df)和低吸濕性。

　　用于這種高頻毫米波PCB天線的電路材料的常用選擇就是來自Rogers Corp.的5-mil RO3003 TM層壓板(圖3)。它具有毫米波電路所需的嚴格控制的介電常數(DK)，其10 GHz的DK值為3.00±0.04之內。其Dk值隨溫度的變化，即介電常數溫度系數(TCDk)很小，僅為-3 ppm /oC(圖4)。 RO3003層壓板還具有毫米波電路所需的光滑銅箔表面，10 GHz時Df值為0.0010，以及低的吸濕率0.04%。 此外，它不含有玻璃布，避免了毫米波頻率下的玻璃編織效應產生的不穩(wěn)定和不一致性。

　　圖3：RO3003?電路層壓板具有汽車高性能毫米波雷達PCB天線所必需的特性。

　　圖4：RO3003?電路層壓板在不同溫度下的Dk變化幾乎可以忽略不計，TCDk僅為-3 ppm /oC。

　　羅杰斯公司的RO4000?層壓板已成為24 GHz車載雷達傳感器與ADAS中用于短距離、盲點檢測等雷達天線應用中可靠的電路材料。自動駕駛汽車的發(fā)展將會在每一輛車輛中使用許多不同的傳感器系統(tǒng)，作為一種“系統(tǒng)之系統(tǒng)”的形式，協(xié)調多個雷達系統(tǒng)、聲納、激光雷達和照相機等傳感器，為自動駕駛汽車提供許多不同的電子“有利點”。較低頻率的24-GHz雷達已用于停車輔助功能和較短距離的防碰撞預警。高頻的車載雷達系統(tǒng)，目前頻率在77 GHz——最終會是79 GHz頻段——將用于中距離功能，如變道輔助(LCA)和遠程功能、自適應巡航控制( ACC)、前方碰撞警告以及自動緊急制動系統(tǒng)。自動駕駛汽車在移動時的電子檢測和警報系統(tǒng)產生的數據量將非常龐大，顯著需要很高的的車載信號處理和微處理器。

　　當然，在這樣高的頻率下產生和維持信號性能從來都不是一件簡單的事。對于這些高頻毫米波天線和電路，即使在車輛環(huán)境中，羅杰斯公司的RO3000?和RO4000層壓板也可以提供高頻率下穩(wěn)定可靠的電氣性能。真正完全自主的自動駕駛汽車需要對所有面進行檢測，以形成車輛周圍360度的環(huán)境監(jiān)視并根據不同情況引導車輛，從而取代人類駕駛員對外部環(huán)境的反應。

　　雷達只是未來自動駕駛汽車的電子技術之一。自動駕駛汽車必須被不同類型的傳感器包圍，從而有助于不斷收集環(huán)境數據，以保障汽車及其乘客的安全(其中一個可能被認為是駕駛員)。自動駕駛汽車也將依賴一個被稱為“傳感器融合”(sensor fusion)的信息處理，將許多不同傳感器收集到的數據整合為可用的信息，并將其轉化為安全、舒適的駕駛體驗。

　　為準確收集周外環(huán)境如自行車，自行駕駛車輛等所需的數據，許多小型多層印刷電路板天線和其他傳感器電路將需要采用穩(wěn)定的低損耗電路材料，例如羅杰斯公司的RO3000，RO4000和Kappa?438層壓板，其在射頻到毫米波頻率具有電路所需的性能和穩(wěn)定性。

　　電路的尺寸隨著頻率的增加而減小，特別是工作頻率為77和79 GHz時，因為這些信號波長非常小。各種工作在該頻段下的電路傳輸線，包括微帶線、帶狀線、和共面波導(CPW)電路等，由于電路尺寸很小就要求非常材料具有良好的一致和可預測性，如RO3003?和RO4830?層壓板。高頻電路材料，例如Rogers RO3003層壓板，在不同電路和不斷變化的環(huán)境下仍保持一致性特別良好的Dk性能，同時，具有毫米波頻率下所需的低損耗因子(Df)或損耗(圖5)。 RO4830熱固性層壓板非常適合對價格敏感的毫米波產品應用，它也是傳統(tǒng)PTFE基層壓板的可靠、低成本的替代產品。 RO4830層壓板在77 GHz時的介電常數為3.2。 LoPro?反轉銅箔技術有助于RO4830層壓板在77GHz時的插入損耗優(yōu)化，其插入損耗值為每英寸2.2dB。

　　RO3000和RO4000電路材料的出色機械和電氣性能水平可以與RO4400?粘接材料的相結合，并在79 GHz時表現(xiàn)非常好和一致的低損耗電路特性。這些關鍵的電路材料將提供可重復性且可靠的電氣性能，并使傳感器獲得自動駕駛汽車的車載處理器使用的可靠的數據，以保證可以車輛的安全行駛。