CN111505586A - 雷达传感器壳体封装 - Google Patents
雷达传感器壳体封装 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111505586A CN111505586A CN202010011359.4A CN202010011359A CN111505586A CN 111505586 A CN111505586 A CN 111505586A CN 202010011359 A CN202010011359 A CN 202010011359A CN 111505586 A CN111505586 A CN 111505586A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- circuit board
- printed circuit
- radar sensor
- housing
- radome
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/023—Interference mitigation, e.g. reducing or avoiding non-intentional interference with other HF-transmitters, base station transmitters for mobile communication or other radar systems, e.g. using electro-magnetic interference [EMI] reduction techniques
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
- G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
- G01S7/027—Constructional details of housings, e.g. form, type, material or ruggedness
- G01S7/028—Miniaturisation, e.g. surface mounted device [SMD] packaging or housings
Abstract
本发明公开一种雷达传感器壳体封装,包括:雷达传感器,能够发射无线电波;印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;天线罩,具有设置有布置所述印刷电路板组件的腔体;以及印刷电路板支架,沿所述天线罩的内侧壁的圆周设置,所述印刷电路板支架配置为支撑所述印刷电路板组件,使得所述天线罩的内表面和所述雷达传感器的顶侧之间的距离与所述无线电波的波长的一半成比例。这样可以使天线罩反射回的无线电波的能量最小化,从而减小干扰,并且优化天线增益。
Description
技术领域
本发明涉及机械技术领域,尤其涉及一种雷达传感器壳体封装。
背景技术
除非另外指出,否则本部分中描述的方法不是对于本文列出的权利要求的现有技术,并且包含在本部分中的方法也未承认是现有技术。
传统上,雷达传感器(radar sensor)的辐射场型(radiation pattern)受相应雷达传感器的天线(antenna)和天线罩(radome)设计的影响。在汽车雷达中,天线罩通常设计为雷达传感器壳体(housing)的一部分。但是天线罩或其他屏蔽可能会影响雷达传感器的信号,引起干扰,影响天线增益。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种雷达传感器壳体封装,以减少干扰,优化天线增益。
根据本发明的第一方面,公开一种雷达传感器壳体封装,包括:
雷达传感器,能够发射无线电波;
印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;
天线罩,具有设置有布置所述印刷电路板组件的腔体;以及
印刷电路板支架,沿所述天线罩的内侧壁的圆周设置,所述印刷电路板支架配置为支撑所述印刷电路板组件,使得所述天线罩的内表面和所述雷达传感器的顶侧之间的距离与所述无线电波的波长的一半成比例。
根据本发明的第二方面,公开一种雷达传感器壳体封装,包括:
雷达传感器,能够发射无线电波;
印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;
外壳,具有空腔,所述空腔将所述印刷电路板组件封闭在其中,所述印刷电路板组件将所述空腔分割成至少由所述外壳和所述印刷电路板的第一侧限定的第一空间和至少由所述外壳和所述印刷电路板的第二侧限定的第二空间;以及
灌封胶,填充在所述第二空间中。
根据本发明的第三方面,公开一种雷达传感器壳体封装,包括:
雷达传感器,能够发射无线电波;
印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;
外壳,具有空腔,所述空腔将所述印刷电路板组件封闭在其中,所述印刷电路板组件将所述空腔分割成至少由所述外壳和所述印刷电路板的第一侧限定的第一空间和至少由所述外壳和所述印刷电路板的第二侧限定的第二空间;以及
金属屏蔽件,布置在所述外壳和所述印刷电路板组件之间的第二空间中。
本发明的雷达传感器壳体封装由于印刷电路板支架配置为支撑所述印刷电路板组件,使得所述天线罩的内表面和所述雷达传感器的顶侧之间的距离与所述无线电波的波长的一半成比例。这样可以使天线罩反射回的无线电波的能量最小化,从而减小干扰,并且优化天线增益。
附图说明
图1是根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装的图。
图2是根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体包装的一些组件的组装的图。
图3是根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体包装的一些组件的组装的图。
图4是根据本发明的实施方式的填充有灌封胶的示例性雷达传感器壳体包装的图。
图5是根据本发明的实施方式的包括散热材料的示例性雷达传感器壳体封装的图。
图6是根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装的图。
图7是根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装的图。
图8是根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装的图。
具体实施方式
在此公开了要求保护的主题的详细实施例和实现。然而,应当理解,所公开的实施例和实施方式仅是可以以各种形式体现的所要求保护的主题的说明。然而,本发明可以以许多不同的形式来体现,并且不应解释为限于在此阐述的示例性实施例和实施方式。相反,提供这些示例性实施例和实施方式是为了使本发明的描述透彻和完整,并将向本领域技术人员充分传达本发明的范围。在下面的描述中,可以省略众所周知的特征和技术的细节,以避免不必要地混淆所呈现的实施例和实现。
在根据本发明的各种设计下,传感器壳体(sensor housing)可包括天线罩,印刷电路板(printed circuit board,PCB),可在印刷电路板上安装或以其他方式安装一个或多个雷达传感器,PCB支架,金属屏蔽件和壳体 (housing)。为了消除传感器壳体和车辆保险杠(在汽车应用中)对辐射场型的有害影响,可以将天线前方的自由空间以及天线与天线罩之间的距离控制为特定值(例如,与波长的一半成比例))。此外,取决于传感器壳体的材料特性,传感器壳体的厚度可以在特定范围内,为了简化结构,传感器壳体可以是车辆保险杠的一部分。另外,可以使用具有多种功能的灌封胶(potting glue),包括例如防水,散热和电磁(electromagnetic,EM)波吸收,以使传感器壳体具有防水的设计并且能够提供散热。或者,防水,散热和EM波吸收的功能可以由使用金属罩和散热材料来提供,其中天线罩和壳体通过超声或激光焊接制程密封。在根据本发明的各种设计中,金属屏蔽件可以放置在 PCB的后面,以避免来自后端(back-end)障碍物/物体的多径反射(multi-pathreflection),使来自雷达传感器后端的一个或多个物体的多径反射最小化。在一些设计中,金属后盖可以用于传感器壳体。此外,可以在天线罩中利用金属结构来成形远场天线场型(far-field antenna pattern)。此外,本实施例中雷达传感器壳体封装也可以称为雷达传感器结构,或雷达传感器壳体结构,或雷达传感器封装结构。
图1示出了根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装 (housingpackage)100。图2示出了根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装100的一些部件的组装。其中图2的上半部分是俯视图(有部分组件通过透视展示),图2的下半部分是对应上半部分的侧视图。图3 示出了根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装100的一些部件的组装。其中图3有示出雷达传感器壳体封装100的组装过程(由A到B),并且示出了金属结构145的局部放大俯视图。下面参考图1至图3提供对雷达传感器壳体包装100的描述。
参照图1,图2和图3,雷达传感器壳体封装100可以包括雷达传感器 (例如,毫米波传感器)110,PCB 120和外壳(enclosure)155。雷达传感器110能够发射无线电波(例如,在60-6ghz和/或76-81ghz范围内的毫米波)。PCB 120可以具有第一侧(例如,图1中的面朝向上的一侧)和与第一侧相对的第二侧(例如,图1中的面朝向下的一侧),并且雷达传感器110安装在PCB 120的第一侧上,使得雷达传感器110和PCB 120一起形成PCB 组件(PCBassembly,PCBA)。在一些实施方式中,PCB 120可以配置有一个或多个通孔,一个或多个电导体170可以通过该通孔从PCB 120的第二侧横穿到PCB 120的第一侧以电连接到雷达传感器110。
外壳155可具有空腔(cavity),该空腔将PCBA封闭在其中,其中PCBA 将该空腔分割为至少由外壳155和PCB 120的第一侧限定的第一空间(例如,图1外壳155中PCB 120上方的空间)和至少由外壳155和PCB 120的第二侧限定的第二空间(例如,图1外壳155中PCB120下方的空间),本实施例中第二空间也可以由天线罩140的部分和壳体150一起来限定。在一些实施方式中,外壳155可包括具有第一空腔的天线罩140和具有第二空腔的壳体(housing)150(第一空腔可以类似于第一空间,由天线罩140和PCBA 限定;第二空腔可以类似于第二空间,由天线罩140的部分、PCBA和壳体 150共同限定),使得当天线罩140和壳体150配合在一起以形成外壳155 时,包括雷达传感器110和PCB 120的PCBA可包含在外壳155内。例如,外壳155可通过超声或激光焊接或胶水等将天线罩140和壳体150密封在一起而形成,以提供防水功能,以防止液体或湿气从外壳155外部进入外壳 155。在实施方式中,天线罩140和壳体150配合或以其他方式密封在一起的密封交界处的高度可以低于PCB 120的第二侧(例如,如图1所示,位于 PCB 120的第二侧及下方)以增强防水功能,也就是说,天线罩140的侧壁延伸超过PCB 120的第二侧,当然还可以延伸超过PCB支架130(例如超过 PCB支架130的底部)。
如图1所示,外壳155还可以包括沿着天线罩140的内侧壁的圆周布置的PCB支架130,PCB支架130也可以有部分嵌入到天线罩140内(例如嵌入到天线罩140的内侧壁),以安装固定。在一些实施方式中,出于节省成本的目的(例如,较低的制造成本),PCB支架130和天线罩140可以是单片天线(monolithic antenna)罩的整体的部件或部分(也即PCB支架130 和天线罩140可以是一体的,例如使用注塑或加工为一体成型,)。此外,PCB 支架130可以配置为支撑PCBA,使得天线罩140的内表面(天线罩140顶部的内表面)和雷达传感器110的面对天线罩140的内表面的一侧(例如,图1中的雷达传感器110的顶侧,雷达传感器110的顶侧即为背向PCB 120 的一侧)之间的距离(图1中的距离D)与雷达传感器110发射的无线电波的波长的一半成正比。例如,该距离(天线罩140顶部的内表面和雷达传感器110的顶侧之间的距离)可以用数学公式表示为,该距离=n/2*无线电波的波长,其中n≥1。这样可以减少天线罩的反射波对雷达传感器110发射的无线电波的干扰和信号的破坏。此外本实施例中天线罩140顶部的内表面和雷达传感器110的顶侧之间可以只有空气,此时无线电波的波长可以是指在空气中传播的波长,n可以为大于等于1的正整数。当天线罩140顶部的内表面和雷达传感器110的顶侧之间有空气也有其他材料(例如保护雷达传感器的材料等)时,此时无线电波的波长可以是指在空气及这些材料组合成的材料中传播的波长。在一个实施例中,n可以为大于等于1的正整数。在某些实现中,n可以等于在2,这样天线罩140的内表面(天线罩140顶部的内表面)和雷达传感器110的面对天线罩140的内表面的一侧(例如,图 1中的雷达传感器110的顶侧)之间的距离等于雷达传感器110发射的无线电波的一个波长,这样不仅可以让封装的尺寸较小,并且还可以最小化干扰。因此,具有PCB支架130和天线罩140作为单片天线罩的整体的部件或部分的另一个好处是,可以防止部件组装期间的错误或使组装错误的情况最小化,从而更精确地将雷达传感器110和天线罩140之间的距离控制在期望的值或预定的值(与波长的一半成正比,例如无线电波的一个波长)。在一些实施方式中,天线罩140的机械结构可以设计成具有用于伸展和收缩的装置,使得距离可以控制(例如,增加和减小)。有利地,通过控制或设置雷达传感器110与天线罩140之间的距离,使该距离与无线电波的波长的一半(在一个优选实施例中,在无线电波的一个波长处)成正比,静日曲线(quiet day curve,QDC)和远场(far-field)天线增益可以得到优化。值得注意的是,通过将这种距离控制或设置为期望值或其他预定值,可以将天线罩140反射回的无线电波的能量最小化。其中,距离=n/2*无线电波的波长的公式中,当天线罩和雷达传感器之间仅有空气时,无线电波的波长可以是在空气中传播的波长,n可以是大于等于1的正整数,该距离是物理距离,同时也是有效距离,此时物理距离等于有效距离。当天线罩和雷达传感器之间具有其他材料(例如一些复合材料等)时,若公式中的无线电波的波长还是空气中的波长,则需要根据这些材料的传导率与空气的传导率的比值,对波长乘以该比值;所以此时n的数值可能是一些小数,例如0.8,1.1,2.3等等。当然限定该公式(距离=n/2*无线电波的波长)中,无线电波的波长为该无线电波在天线罩和雷达传感器之间的介质中传播的波长,这样n就是大于等于1 的正整数。此外在理论上n也可以等于0,但是实践中难以实现。
另外,如图1,图2和图3所示,雷达传感器壳体封装100还可以包括设置在壳体150和PCBA之间的金属屏蔽件160。金属屏蔽件160能够减少来自面对PCB 120的第二侧的一个或多个物体(例如,在汽车应用中的汽车的保险杠)的多径反射,从而保证信号的完整和减少信号错误。图2的上半部分是俯视图,下半部分是对应的侧视图。
此外,如图1,图2和图3所示,雷达传感器壳体封装100还可以包括设置在天线罩140上的金属结构145。特别地,金属结构145可以位于从雷达传感器110发射的无线电磁波的辐射路径中,使得金属结构145形成无线电波的远场天线场型。在一些实施方式中,如图3所示,金属结构145可以包括一个或多个离散的金属片,安装在天线罩140上或以其他方式嵌入在天线罩140中(例如,通过注射成型)。
在图2和图3中示出了雷达传感器壳体封装100的示例组件。如本领域普通技术人员将理解的,根据本发明的各种设计所提供的一个好处是在雷达传感器壳体封装100的组装制程中简单和相对容易。与常规雷达传感器壳体封装的组装制程相比,雷达传感器壳体封装100的组装制提高了雷达传感器壳体封装100的各种尺寸的精度,从而有助于提高整体系统性能。
图4示出了根据本发明的实施方式的填充有灌封胶的示例性雷达传感器壳体封装100。参照图4,在一些实施方式中,可以将灌封胶180填充在至少由壳体150,PCB支架130和PCB 120的第二侧(另外还可以包括天线罩 140的一部分)限定的空间中,也即灌封胶180可以填充整个第二空间,当然灌封胶180也可以仅填充PCBA与金属屏蔽件160所限定的空间,而不填充金属屏蔽件160与壳体150及金属屏蔽件160与天线罩140之间的空间(这部分空间可以由下述的散热材料190来填充满,或填充一部分而其他的为空气或不填充)。灌封胶180可以是具有低膨胀系数和高导热率的材料。灌封胶180可以是绝缘材料,可以具有较佳的流动性(在半液体状态)和凝固性 (然后凝固成固体状态)。灌封胶180可以包括聚合物材料,但是不限于此,例如还可以使模制材料或有机树脂等。灌封胶180可以具有多种功能中的至少一种,多种功能包括:(1)防水功能,以防止液体和/或湿气从PCB 120 的第二侧到达PCB120的第一侧;(2)散热功能,以消散PCBA产生的热量 (例如,特别是通过雷达传感器110产生的热量),灌封胶180的导热率可以大于空气,以及(3)EM波吸收功能,以吸收雷达传感器110发射的无线电波的至少一些EM能量。因此,壳体150可以包括一个或多个通风孔185,以允许填充灌封胶180和/或排出封闭在外壳155内部的空气。在一些实施方式中,PCB支架130可将PCB 120连接至天线罩140和/或壳体150以及外部电连接器(例如通过电导体或导电部件等)。PCB支架130还可以用作胶塞,以防止灌封胶180泄漏到PCB 120的第一侧以到达并接触雷达传感器 110。有利地,灌封胶180设置在PCB 120的后端(例如,如图4所示,在 PCB120的下方),该设计允许更加容易地改变电导体170(其通过壳体150 进入外壳155)的不同连接器类型,而无需改变天线罩140。值得注意的是,金属屏蔽件160和灌封胶180中的任何一个可以是可选的。也就是说,在一些实施方式中,雷达传感器壳体封装100可以包括金属屏蔽件160,但是可以不包括灌封胶180;在一些替代实施方式中,达传感器壳体封装100可以灌封胶180,但是可以不包括金属屏蔽件160;在一些其他实施方式中,雷达传感器壳体封装100可以包括金属屏蔽件160和灌封胶180(如图4所示)。
图5示出了根据本发明的实施方式的包括散热材料的示例性雷达传感器壳体封装100。参照图5,在一些实施方式中,可以将散热材料190填充在至少由金属屏蔽件160和壳体150限定的空间中。在一个实施例中,散热材料190可以仅填充金属屏蔽件160的底部与壳体150的底部之间的空间,这样可以方便生产制造,提高效率,同时也可以达到散热和EM波吸收功能的目的。散热材料190可以是掺杂有金属材料或石墨等材料,以提高散热效率,散热材料190可以是导电材料,导热系数比灌封胶180更高。散热材料可以为添加有例如铜、铝合金或石墨等到聚合物材料或模制材料等材料中来形成。散热材料190和金属屏蔽件160一起可以具有多种功能,包括:(1)散热功能,以消散PCBA(例如,特别是雷达传感器110)产生的热量,以及 (2)EM波吸收功能,以吸收雷达传感器110发射的无线电波的至少一些 EM能量。在一个实施例中,可以在雷达传感器壳体封装中同时加入灌封胶 180和散热材料190,例如灌封胶180填充于PCBA与金属屏蔽件160所限定的空间(全部该空间或部分该空间),散热材料190填充于金属屏蔽件160 与壳体150及金属屏蔽件160与天线罩140之间的空间(全部该空间或部分该空间)。
图6和图7中的每一个示出了根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装200。参照图6,雷达传感器壳体封装200可以包括雷达传感器 (例如,毫米波传感器)110,PCB 120,外壳255,金属屏蔽件160,一个或多个电导体170以及灌封胶180。外壳255可以包括天线罩240和壳体250。图6左边的上半部分是俯视图,左边的下半部分是对应的侧视图;右边的是组装后的侧视图。
如图6所示,雷达传感器壳体封装200与雷达传感器壳体封装100的不同之处在于,在雷达传感器壳体封装200中,PCB 120可以直接放置或以其他方式放置在壳体250上(例如,壳体250的边缘)。在组装期间,在将PCB 120放置在壳体250上之后,可以将灌封胶180注入壳体250的空腔中。另一方面,类似于雷达传感器壳体封装100的设计,壳体250可以配置为固定 PCBA。(包括PCB 120和雷达传感器110),使天线罩240的内表面与雷达传感器110面对天线罩240的内表面的一侧(例如,图6中的雷达传感器 110的顶侧)之间的距离与雷达传感器110发射的无线电波的波长的一半成比例。例如,该距离可以用数学公式表示为距离=n/2*无线电波的波长,其中n≥1且为正整数。在一些实现方式中,n可以等于2,这样天线罩240 的内表面与雷达传感器110面对天线罩240的内表面的一侧(例如,图6中的雷达传感器110的顶侧)之间的距离等于无线电波的一个波长。
如图7所示,可以通过胶水,超声波焊接或激光焊接将天线罩240和壳体250密封在一起。在一些实施方式中,金属结构245可以设置在天线罩240 上。特别地,金属结构245可以处于从雷达传感器110发射的无线电波的辐射路径中,使得金属结构245形成无线电波的远场天线场型。在一些实施方式中,金属结构245可以包括一个或多个离散的金属片,安装在天线罩240 上或以其他方式嵌入在天线罩240中(例如,通过注射成型)。在图7的实施例中,天线罩240的外围尺寸大于壳体250的外围尺寸,同时天线罩240 与壳体250以天线罩240具有内倒角、壳体250具有外倒角的方式进行组装贴合,从而使组装后结构稳定,并且贴合面紧密,以防止水等杂物的进入。同时这种结构制造和安装更加简单,有利于提高生产效率,降低成本。
第8图示出了根据本发明的实施方式的示例性雷达传感器壳体封装 300。参照第8图,雷达传感器壳体封装300可以包括雷达传感器(例如,毫米波传感器)110,PCB 120,PCB支架330,壳体350,金属屏蔽件160,一个或多个电导体170以及灌封胶180。第8图的上半部分是俯视图,下半部分是对应的侧视图。
如第8图所示,PCB支架330可以构造成沿其周边具有一个或多个开口孔或通孔331。在组装期间,可以将PCB 120放置在PCB支架330上,然后可以将灌封胶180填充到壳体350中的腔中。特别地,可以通过PCB支架 330的一个或多个开口孔分配或注入灌封胶180。此时可以将灌封胶180注入到壳体350、PCB 120和PCB支架330所限定的空间中。其中第8图仅是注入灌封胶180的一个示例。
鉴于以上内容,下面突出显示了一些示例性和非限制性设计。
在第一设计中,一种设备(作为毫米波传感器外壳)可以包括雷达传感器,印刷电路板(PCB),天线罩和PCB支架。雷达传感器可以发射无线电波。PCB可以具有第一侧和与第一侧相对的第二侧,其中雷达传感器安装在其第一侧上以形成PCB组件(PCBA)。天线罩可以包括其中布置有PCBA 的腔。PCB支架可以沿着天线罩的内侧壁的圆周布置,并且PCB支架可以配置为支撑PCBA,使得天线罩的内表面与雷达传感器的面向天线罩的内表面的一侧之间的距离与无线电波的波长的一半成比例。
在第一设计中,该距离(天线罩的内表面与雷达传感器的面向天线罩的内表面的一侧之间的距离)可以等于无线电波的一个波长。
在第一设计中,PCB支架和天线罩可以是单片天线罩的整体部分(或部件)。
在第一设计中,PCB可以配置有一个或多个通孔,一个或多个电导体从 PCB的第二侧穿过通孔,以电连接到雷达传感器。
在第一设计中,该设备还可包括壳体和金属屏蔽件。壳体可以具有空腔,使得壳体和天线罩配合在一起以形成具有容纳在其中的PCBA和PCB支架的壳体。金属屏蔽物可以设置在壳体和PCBA之间,并且金属屏蔽物能够减少来自面对PCB的第二侧的一个或多个物体的多径反射。
在第一设计中,天线罩和壳体可以通过超声或激光焊接密封在一起以提供防水功能,以防止液体从外壳的外部进入外壳。
在第一设计中,该设备还可以包括填充胶,该填充胶填充在至少由壳体, PCB支架和PCB的第二侧所限定的空间中。灌封胶可以具有多种功能中的至少一种,多种功能包括:(1)防水功能,以防止液体从PCB的第二侧到达PCB的第一侧,(2)散热,(3)电磁波吸收功能。
在第一设计中,该设备可以进一步包括填充在至少由金属屏蔽件和壳体限定的空间中的散热材料。散热材料和金属屏蔽件一起可以具有多种功能,包括:(1)散热功能,和(2)EM波吸收功能。
在第一设计中,该设备可以进一步包括金属结构,该金属结构设置在天线罩上并且位于来自雷达传感器的无线电波的辐射路径中,使得该金属结构形成远场天线场型。在一些实施方式中,金属结构可以包括安装在天线罩上或嵌入在天线罩中的一个或多个离散的金属片。
在第二设计中,一种设备(作为毫米波传感器壳体)可以包括雷达传感器,PCB,外壳和灌封胶。雷达传感器可以发射无线电波。PCB可以具有第一侧和与第一侧相对的第二侧,雷达传感器安装在其第一侧上以形成 PCBA。外壳可以包括空腔,该空腔将PCBA包围在其中,PCBA将空腔解剖成至少由外壳和PCB的第一侧限定的第一空间和至少由外壳和PCB的第二侧限定的第二空间。PCB板可以将灌封胶填充在第二空间中,该灌封胶能够具有多种功能中的至少一种,该防水包括防止液体从PCB的第二侧到达PCB的第一侧的防水功能,散热功能和EM波吸收功能。
在第二设计中,外壳的内表面与雷达传感器的面对外壳的内表面的一侧之间的距离可以与无线电波的波长的一半成比例。在一些实施方式中,该距离可以等于无线电波的一个波长。
在第二设计中,PCB可以配置有一个或多个通孔,一个或多个电导体从 PCB的第二侧穿过该通孔,以电连接到雷达传感器。
在第二设计中,该设备可以进一步包括布置在第二空间中的金属屏蔽。金属屏蔽件可以减少来自面对PCB的第二面的一个或多个物体的多径反射。
在第二设计中,该设备可以进一步包括金属结构,该金属结构安装在外壳上或嵌入在外壳中,并且在来自雷达传感器的无线电波的辐射路径中,以使得该金属结构形成远场天线方向图。
在第三设计中,一种设备(作为毫米波传感器外壳)可以包括雷达传感器,PCB,外壳,金属屏蔽件和散热材料。雷达传感器可能能够发射无线电波。PCB可以具有第一侧和与第一侧相对的第二侧,雷达传感器安装在其第一侧上以形成PCBA。外壳可以包括空腔,该空腔将PCBA包围在其中, PCBA将空腔解剖成至少由外壳和PCB的第一侧限定的第一空间和至少由外壳和PCB的第二侧限定的第二空间。金属屏蔽件可以设置在外壳和PCBA 之间的第二空间中,并且金属屏蔽件能够减少来自面对PCB的第二侧的一个或多个物体的多径反射。散热材料可以填充在金属屏蔽件和外壳之间的空间中。散热材料和金属屏蔽件一起可以具有多种功能,包括散热功能和EM 波吸收功能。
在第三设计中,外壳的内表面与雷达传感器的面对外壳的内表面的一侧之间的距离可以与无线电波的波长的一半成比例。在一些实施方式中,该距离等于无线电波的一个波长。
在第三设计中,该设备可以进一步包括金属结构,该金属结构安装在外壳上或嵌入在外壳中,并且在来自雷达传感器的无线电波的辐射路径中,以使得该金属结构形成远场天线场型。
本领域的技术人员将容易地观察到,在保持本发明教导的同时,可以做出许多该装置和方法的修改和改变。因此,上述公开内容应被解释为仅由所附权利要求书的界限和范围所限制。
Claims (10)
1.一种雷达传感器壳体封装,其特征在于,包括:
雷达传感器,能够发射无线电波;
印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;
天线罩,具有设置有布置所述印刷电路板组件的腔体;以及
印刷电路板支架,沿所述天线罩的内侧壁的圆周设置,所述印刷电路板支架配置为支撑所述印刷电路板组件,使得所述天线罩的内表面和所述雷达传感器的顶侧之间的距离与所述无线电波的波长的一半成比例。
2.如权利要求1所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,所述距离等于所述无线电波的一个波长。
3.如权利要求1所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,所述印刷电路板支架和所述天线罩是单片天线罩的整体部分。
4.如权利要求1所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,所述印刷电路板设置有通孔,还设有电导体从所述印刷电路板的第二侧穿过所述通孔,以电连接至所述雷达传感器。
5.如权利要求1所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,还包括:
壳体,具有空腔,使得所述壳体和所述天线罩配合在一起以形成将所述印刷电路板组件和所述印刷电路板支架包含在内的外壳;以及
金属屏蔽件,设置在所述壳体和所述印刷电路板组件之间,能够减少来自面对印刷电路板第二侧的物体的多径反射。
6.如权利要求5所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,所述天线罩和所述壳体通过超声或激光焊接或胶水密封在一起。
7.如权利要求5所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,还包括:
灌封胶,至少填充在由所述壳体,所述印刷电路板支架和所述印刷电路板的第二侧限定的空间中;或
散热材料,至少填充在由所述金属屏蔽件和所述壳体限定的空间中。
8.如权利要求1所述的雷达传感器壳体封装,其特征在于,还包括金属结构,所述金属结构包括安装在所述天线罩上或嵌入在所述天线罩中的离散的金属片。
9.一种雷达传感器壳体封装,其特征在于,包括:
雷达传感器,能够发射无线电波;
印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;
外壳,具有空腔,所述空腔将所述印刷电路板组件封闭在其中,所述印刷电路板组件将所述空腔分割成至少由所述外壳和所述印刷电路板的第一侧限定的第一空间和至少由所述外壳和所述印刷电路板的第二侧限定的第二空间;以及
灌封胶,填充在所述第二空间中。
10.一种雷达传感器壳体封装,其特征在于,包括:
雷达传感器,能够发射无线电波;
印刷电路板,具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧,并且雷达传感器安装在所述第一侧上以形成印刷电路板组件;
外壳,具有空腔,所述空腔将所述印刷电路板组件封闭在其中,所述印刷电路板组件将所述空腔分割成至少由所述外壳和所述印刷电路板的第一侧限定的第一空间和至少由所述外壳和所述印刷电路板的第二侧限定的第二空间;以及
金属屏蔽件,布置在所述外壳和所述印刷电路板组件之间的第二空间中。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16/248,821 | 2019-01-16 | ||
US16/248,821 US10910706B2 (en) | 2018-01-19 | 2019-01-16 | Radar sensor housing design |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111505586A true CN111505586A (zh) | 2020-08-07 |
Family
ID=71867304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010011359.4A Pending CN111505586A (zh) | 2019-01-16 | 2020-01-06 | 雷达传感器壳体封装 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111505586A (zh) |
TW (1) | TWI723725B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6600103B1 (en) * | 1999-01-28 | 2003-07-29 | Robert Bosch Gmbh | Housing for an electronic device in microwave technology |
DE10248915A1 (de) * | 2002-10-16 | 2004-04-29 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radarsensor und Herstellungsverfahren für einen Radarsensor |
DE102012111184A1 (de) * | 2012-11-20 | 2014-05-22 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Radareinrichtung für ein Fahrzeug |
CN105143911A (zh) * | 2013-04-24 | 2015-12-09 | 黑拉许克联合股份有限公司 | 雷达装置、特别是用于机动车的雷达装置 |
CN108110420A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-06-01 | 华域汽车系统股份有限公司 | 一种毫米波雷达天线罩 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6309619B2 (ja) * | 2013-10-01 | 2018-04-11 | オートリブ エー・エス・ピー・インク | コンパクトシールド車載用レーダモジュールおよび方法 |
-
2020
- 2020-01-06 CN CN202010011359.4A patent/CN111505586A/zh active Pending
- 2020-01-07 TW TW109100403A patent/TWI723725B/zh active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6600103B1 (en) * | 1999-01-28 | 2003-07-29 | Robert Bosch Gmbh | Housing for an electronic device in microwave technology |
DE10248915A1 (de) * | 2002-10-16 | 2004-04-29 | Valeo Schalter Und Sensoren Gmbh | Radarsensor und Herstellungsverfahren für einen Radarsensor |
DE102012111184A1 (de) * | 2012-11-20 | 2014-05-22 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Radareinrichtung für ein Fahrzeug |
WO2014079424A1 (de) * | 2012-11-20 | 2014-05-30 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Radareinrichtung für ein fahrzeug |
CN105143911A (zh) * | 2013-04-24 | 2015-12-09 | 黑拉许克联合股份有限公司 | 雷达装置、特别是用于机动车的雷达装置 |
CN108110420A (zh) * | 2017-12-15 | 2018-06-01 | 华域汽车系统股份有限公司 | 一种毫米波雷达天线罩 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TWI723725B (zh) | 2021-04-01 |
TW202029576A (zh) | 2020-08-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6309619B2 (ja) | コンパクトシールド車載用レーダモジュールおよび方法 | |
US10438862B2 (en) | Electromagnetic shield structure of high frequency circuit and high frequency module | |
US10403966B2 (en) | Communication device and antenna assembly thereof | |
US6885335B2 (en) | Vehicle-mounted radio wave radar | |
EP3514888B1 (en) | Radar sensor housing design | |
US10763218B2 (en) | Electrical devices and methods for forming electrical devices | |
EP2330323B1 (en) | Hermetically sealing device and hermetically sealing structure | |
CN1953646A (zh) | 能防电磁干扰的散热装置 | |
JP2008064632A (ja) | レーダ装置 | |
CN113138368A (zh) | 一种雷达装置和移动平台 | |
JP5342995B2 (ja) | 高周波モジュール | |
CN111505586A (zh) | 雷达传感器壳体封装 | |
KR102613546B1 (ko) | 안테나 장치 | |
KR20180028957A (ko) | 금속 케이싱에 통합된 캐비티-배킹형 안테나 어레이를 갖는 디바이스 | |
CN114624654B (zh) | 雷达结构及车载雷达设备 | |
US6157544A (en) | Electrical circuit configuration arranged in a casing | |
US6320762B1 (en) | Fixed conductive pin for printed wiring substrate electronics case and method of manufacture therefor | |
JPH08186430A (ja) | アンテナユニット及びアンテナユニットの製造方法 | |
US11349203B2 (en) | Automotive radar sensor packaging methods and related assemblies | |
CN215214111U (zh) | 一种具有电磁屏蔽功能的泵体 | |
CN218412879U (zh) | 毫米波雷达及无人机 | |
CN211554297U (zh) | 一种测向装置 | |
CN210894675U (zh) | 一种加强信号发射与接收的雷达 | |
CN217691622U (zh) | 一种电路模块、电子器件和终端 | |
CN211352972U (zh) | 屏蔽罩、雷达和电子设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |