一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，屬于天線技術(shù)領(lǐng)域，包括基板、饋電網(wǎng)絡(luò)、144個天線單元，144個所述天線單元呈等間隔排列成12*12的方形陣，所述饋電網(wǎng)絡(luò)在水平方向采用以中心軸對稱方式排布，所述饋電網(wǎng)絡(luò)在垂直方向采用以中心原點對稱方式排布。本實用新型相對于采用0.6倍空氣波長的單元間距的大型陣列天線，本實用新型的天線單元個數(shù)可以減少30％，大大的降低了饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計難度，且不易出現(xiàn)柵瓣，同時饋電網(wǎng)絡(luò)采用兩段直角彎折結(jié)構(gòu)、水平向相對陣列中心軸對稱、垂直向相對中心原點對稱的排布方式，有效的解決了天線單元間較長微帶傳輸線引起的交叉極化性能差的問題。
【專利說明】
一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于天線領(lǐng)域，尤其是一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線。
【背景技術(shù)】
[0002]微帶天線以其體積小、重量輕、低剖面、能共形、易集成的優(yōu)勢，在車載雷達(dá)上得到廣泛應(yīng)用。相較于傳統(tǒng)的24GHz車載雷達(dá)微帶天線，77GHz雷達(dá)微帶天線在更小的體積下更容易實現(xiàn)天線的窄波束和高增益，因此，目前歐美主流的車載自動巡航控制系統(tǒng)(AdaptiveCruise Control System)中采用均為77GHz雷達(dá)傳感器。但頻率提高后，天線饋電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的復(fù)雜程度也在快速增加。
[0003]傳統(tǒng)的微帶天線設(shè)計方法是用微帶天線與網(wǎng)絡(luò)共面的形式來節(jié)約成本，同時采用并饋和串饋結(jié)合的方式減少網(wǎng)絡(luò)插損。對于固定波束的天線陣列(包括并饋天線陣列、串饋天線陣列及并串結(jié)合的天線陣列)，單元間距的選取原則是根據(jù)中心頻點處介質(zhì)基板中波長的整數(shù)倍進(jìn)行選取，通常選為一倍波長，單元間距約為0.5?0.85倍空氣中最高頻點對應(yīng)的波長，以77GHz頻點為例，如果選用介電常數(shù)為3.66厚度為0.178mm的介質(zhì)基板，天線的單元間距約為0.6倍空氣中的波長，略大于中心頻點對應(yīng)于空氣中的半波長。對于大型陣列天線(天線單元個數(shù)超過10*10單元后)，饋電網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度在快速的增加，對于微帶天線與網(wǎng)絡(luò)共面的設(shè)計，網(wǎng)絡(luò)的尺寸有時會超過天線的面積，傳統(tǒng)方法下的饋電網(wǎng)絡(luò)勢必會引起很強(qiáng)的輻射或損耗，同時在有限的空間內(nèi)也給天線布陣帶來極大的困難。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提出一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，解決傳統(tǒng)微帶天線損耗大、效率低、布陣設(shè)計困難等問題。
[0005]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
[0006]本實用新型提供了一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，包括基板、饋電網(wǎng)絡(luò)、144個天線單元，144個所述天線單元設(shè)置于所述基板的板面上，144個所述天線單元之間通過饋電網(wǎng)絡(luò)相連接，144個所述天線單元呈等間隔排列成12*12的方形陣，所述饋電網(wǎng)絡(luò)在水平方向采用以中心軸對稱方式排布，所述饋電網(wǎng)絡(luò)在垂直方向采用以中心原點對稱方式排布，且所述饋電網(wǎng)絡(luò)與144個所述天線單元處于同一平面。
[0007]作為優(yōu)選，所述144個所述天線單元之間的饋電網(wǎng)絡(luò)為彎折帶線構(gòu)成的微帶線。
[0008]作為優(yōu)選，所述天線單元為矩形金屬貼片。
[0009]作為優(yōu)選，所述基板的背面還設(shè)置有接地金屬板。
[0010]作為優(yōu)選，所述基板采用高頻微波板材制成。
[0011 ]本實用新型實施例的有益效果是:相對于采用0.6倍空氣波長的單元間距的大型陣列天線，本實用新型的天線單元個數(shù)可以減少30%，大大的降低了饋電網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計難度，且不易出現(xiàn)柵瓣，同時饋電網(wǎng)絡(luò)采用兩段直角彎折結(jié)構(gòu)、水平向相對陣列中心軸對稱、垂直向相對中心原點對稱的排布方式，有效的解決了天線單元間較長微帶傳輸線引起的交叉極化性能差的問題。
【附圖說明】
[0012]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0013]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2為圖1中微帶線放大圖。
[00?5]圖中:1-基板;2_饋電網(wǎng)絡(luò);3_天線單兀;4_微帶線;5_接地金屬板。
【具體實施方式】
[0016]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示的一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，包括基板1、饋電網(wǎng)絡(luò)2、144個天線單元3，144個天線單元3均為矩形金屬貼片，144個天線單元3設(shè)置于基板I的板面上，基板I采用高頻微波板材制成，144個天線單元3之間通過饋電網(wǎng)絡(luò)2相連接，144個天線單元3呈等間隔排列成12*12的方形陣，饋電網(wǎng)絡(luò)2在水平方向采用以中心軸對稱方式排布，饋電網(wǎng)絡(luò)2在垂直方向采用以中心原點對稱方式排布，且饋電網(wǎng)絡(luò)2與144個天線單元3處于同一平面，基板I的背面還設(shè)置有接地金屬板5。
[0018]如圖2所示，144個所述天線單元3之間的饋電網(wǎng)絡(luò)2為彎折帶線構(gòu)成的微帶線4，可有效解決天線單元間較長微帶傳輸線引起的交叉極化性能差的問題。
[0019]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，包括基板(1)、饋電網(wǎng)絡(luò)(2)、144個天線單元(3)，144個所述天線單元(3)設(shè)置于所述基板(I)的板面上，144個所述天線單元(3)之間通過饋電網(wǎng)絡(luò)(2)相連接，其特征在于，144個所述天線單元(3)呈等間隔排列成12*12的方形陣，所述饋電網(wǎng)絡(luò)(2)在水平方向采用以中心軸對稱方式排布，所述饋電網(wǎng)絡(luò)(2)在垂直方向采用以中心原點對稱方式排布，且所述饋電網(wǎng)絡(luò)(2)與144個所述天線單元(3)處于同一平面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，其特征在于:144個所述天線單元(3)之間的饋電網(wǎng)絡(luò)(2)為彎折帶線構(gòu)成的微帶線(4)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，其特征在于:所述天線單元(3)為矩形金屬貼片。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，其特征在于:所述基板(I)的背面還設(shè)置有接地金屬板(5)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的一種大間距布陣的77GHz車載雷達(dá)微帶天線，其特征在于:所述基板(I)采用高頻微波板材制成。
【文檔編號】H01Q21/00GK205509019SQ201520832615
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2015年10月26日
【發(fā)明人】秦屹
【申請人】蕪湖森思泰克智能科技有限公司