CN114096869A - 雷达装置 - Google Patents

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新带亮
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Abstract

本发明提供雷达装置(1),具备:基板(3);高频IC(5),安装于上述基板;屏蔽壳(7),收纳上述高频IC;以及电波吸收散热凝胶(9),覆盖上述高频IC的至少一部分,并且与上述屏蔽壳接触。屏蔽壳例如在与上述高频IC对置的部分具备向上述高频IC侧突出的凸部(19)。上述电波吸收散热凝胶与上述凸部接触。上述屏蔽壳中的与上述电波吸收散热凝胶接触的部分的表面粗糙度Rz例如为10以上且1000以下。

Description

雷达装置
相关申请的交叉引用
本国际申请主张基于在2019年7月5日向日本专利厅申请的日本专利申请第2019-125992号的优先权,通过参照将日本专利申请第2019-125992号的全部内容引用至本国际申请。
技术领域
本公开涉及雷达装置。
背景技术
雷达装置具备MMIC(Monolithic Microwave IC:单片微波集成电路)等高频IC。为了防止外来噪声,高频IC被屏蔽壳覆盖。在专利文献1中公开了与屏蔽壳相关的技术。
专利文献1:日本特开2018-207040号公报
发明人详细研究的结果是,发现了以下的课题。在屏蔽壳内,从发送频道向接收频道的电场的环绕增强,接收的底噪上升。其结果是,雷达装置中的S/N比劣化,雷达装置的检测距离变短。为了抑制底噪,考虑在屏蔽壳的内表面安装电波吸收体。
另外,需要散发高频IC产生的热量。为了散热,考虑在高频IC与屏蔽壳之间填充散热凝胶。
当在高频IC与屏蔽壳之间填充有散热凝胶的情况下,仅能够在屏蔽壳中的远离高频IC的部分安装电波吸收体。由于电场的环绕在高频IC的附近显著,所以安装于远离高频IC的部分的电波吸收体无法充分地抑制底噪。
发明内容
在本公开的一个方面,优选提供一种能够散发高频IC产生的热量,并且能够抑制由高频IC引起的底噪的雷达装置。
本公开的一个方面是一种雷达装置,具备:基板;高频IC,安装于上述基板;屏蔽壳,收纳上述高频IC;以及电波吸收散热凝胶,覆盖上述高频IC的至少一部分,并且与上述屏蔽壳接触。
作为本公开的一个方面的雷达装置具备电波吸收散热凝胶。电波吸收散热凝胶覆盖高频IC的至少一部分,并且与屏蔽壳接触。高频IC产生的热量经由电波吸收散热凝胶传递至屏蔽壳。因此,作为本公开的一个方面的雷达装置能够高效地散发高频IC产生的热量。
另外,电波吸收散热凝胶吸收高频IC产生的电波。由于电波吸收散热凝胶覆盖高频IC的至少一部分,所以吸收电波的效果更高。因此,作为本公开的一个方面的雷达装置能够抑制由高频IC引起的底噪。
附图说明
图1是表示第一实施方式的雷达装置的结构的侧剖视图。
图2是表示从金属框体侧的视点观察的屏蔽壳的结构的立体图。
图3是表示从基板侧的视点观察的屏蔽壳的结构的立体图。
图4是表示第二实施方式的雷达装置的结构的侧剖视图。
图5是表示第三实施方式的雷达装置的结构的侧剖视图。
图6是表示从基板侧的视点观察的屏蔽壳的结构的立体图。
图7是表示第四实施方式的雷达装置的结构的侧剖视图。
具体实施方式
参照附图对本公开的示例性的实施方式进行说明。
<第一实施方式>
1.雷达装置1的结构
基于图1~图3对雷达装置1的结构进行说明。雷达装置1例如是车载装置。雷达装置1例如可用于高级驾驶辅助系统、自动驾驶等。雷达装置1例如是毫米波雷达。
如图1所示,雷达装置1具备基板3、MMIC5、屏蔽壳7、电波吸收散热凝胶9以及金属框体11。MMIC5安装于基板3。MMIC5对应于高频IC。基板3具备外壳接收部13。外壳接收部13是配置成包围MMIC5的壁状的部件。外壳接收部13由金属构成。
如图1~图3所示,屏蔽壳7是基板3侧开口的箱状的部件。屏蔽壳7具备顶板部15和侧面部17。顶板部15是与基板3对置的板状的部件。在顶板部15与基板3之间存在空间。侧面部17是从顶板部15的外周部朝向基板3延伸的板状的部件。侧面部17遍及顶板部15的整周设置。屏蔽壳7由金属构成。
如图1所示,通过将外壳接收部13插入到侧面部17的内侧,从而将屏蔽壳7安装于基板3。在屏蔽壳7安装于基板3时,屏蔽壳7收纳MMIC5。屏蔽壳7抑制外来噪声。
屏蔽壳7具备凸部19。凸部19是顶板部15中的向MMIC5侧突出的部分。凸部19位于顶板部15的中央。从基板3的厚度方向观察,凸部19位于与MMIC5重叠的位置。另外,从基板3的厚度方向观察,凸部19的范围包含MMIC5。
以下,将凸部19中的与MMIC5对置的面作为凝胶接触面19A。凝胶接触面19A的形状基本上是平坦的。但是,凝胶接触面19A的表面粗糙度Rz为10以上且1000以下。表面粗糙度Rz的测定方法是使用触针式粗糙度计的方法。
在凝胶接触面19A与MMIC5之间存在缝隙。凝胶接触面19A比顶板部15中的凸部19以外的部分(以下,为周边部20)更接近基板3。
电波吸收散热凝胶9被填充在MMIC5与凝胶接触面19A之间。电波吸收散热凝胶9与MMIC5接触。电波吸收散热凝胶9覆盖MMIC5中的与屏蔽壳7对置的面的大部分。电波吸收散热凝胶9例如覆盖MMIC5中的与屏蔽壳7对置的所有面。
另外,电波吸收散热凝胶9与凝胶接触面19A接触。如上所述,凝胶接触面19A的表面粗糙度Rz为10以上且1000以下。
电波吸收散热凝胶9的热传导率例如为0.1W/m·K以上,优选为1W/m·K以上。另外,在制备由与电波吸收散热凝胶9相同的材料构成的厚度1mm的样品,并测定该样品的电磁屏蔽量的情况下,电磁屏蔽量的测定值例如为1dB以上,优选为10dB以上。电磁屏蔽量的测定所使用的电磁波的波长为4mm。
电波吸收散热凝胶9例如包含树脂、散热用填料以及电波吸收用填料。作为树脂,例如可举出有机硅系树脂等。作为散热用填料,例如可举出热传导性粉体等。作为热传导性粉体,例如可举出氧化物、氮化物、碳化物等。作为氧化物,例如可举出氧化铝等。作为氮化物,例如可举出氮化硼等。作为碳化物,例如可举出碳化硅等。散热用填料可以由一种物质构成,也可以是多种物质的混合物。
作为电波吸收用填料,例如,可举出磁性粉体等。作为磁性粉体,例如可举出铁氧体、羰基铁、扁平状的磁性金属粉体等。电波吸收用填料可以由一种物质构成,也可以是多种物质的混合物。
散热用填料的配合量越多,电波吸收散热凝胶9的热传导率越高。电波吸收用填料的配合量越多,电波吸收散热凝胶9的电磁屏蔽量越高。
电波吸收散热凝胶9的厚度例如为0.1mm以上且2.0mm以下。电波吸收散热凝胶9例如能够通过将与电波吸收散热凝胶9对应的材料涂覆于MMIC5或者凝胶接触面19A而形成。
金属框体11是雷达装置1的框体的一部分。金属框体11位于屏蔽壳7的外侧。所谓的屏蔽壳7的外侧是指以屏蔽壳7为基准,与MMIC5相反的一侧。在金属框体11与屏蔽壳7之间存在缝隙。
金属框体11具备凸部21。凸部21是金属框体11中的向屏蔽壳7侧突出的部分。从基板3的厚度方向观察,凸部21处于与凸部19重叠的位置。
2.雷达装置1起到的效果
(1A)雷达装置1具备电波吸收散热凝胶9。电波吸收散热凝胶9覆盖MMIC5的至少一部分,并且与屏蔽壳7接触。MMIC5产生的热量经由电波吸收散热凝胶9传递至屏蔽壳7。因此,雷达装置1能够高效地散发MMIC5产生的热量。
另外,电波吸收散热凝胶9吸收MMIC5产生的电波。电波吸收散热凝胶9由于覆盖MMIC5的至少一部分,所以吸收电波的效果更高。因此,雷达装置1能够抑制由MMIC5引起的底噪。
(1B)屏蔽壳7在与MMIC5对置的部分具备凸部19。凸部19向MMIC5侧突出。电波吸收散热凝胶9与凸部19接触。因此,电波吸收散热凝胶9的厚度与没有凸部19的情况相比较薄。其结果是,雷达装置1能够进一步高效地散发MMIC5产生的热量。
另外,屏蔽壳7具备周边部20。周边部20与基板3的距离大于凸部19与基板3的距离。因此,能够在基板3中的与周边部20对置的部分安装高度较高的部件。
(1C)凝胶接触面19A的表面粗糙度Rz为10以上且1000以下。因此,电波吸收散热凝胶9针对凝胶接触面19A的附着力较高。其结果是,能够抑制电波吸收散热凝胶9从本来的位置垂下。
<第二实施方式>
1.与第一实施方式的不同点
由于第二实施方式的基本结构与第一实施方式相同,所以以下对不同点进行说明。此外,与第一实施方式相同的附图标记表示相同的结构,参照之前的说明。
在上述的第一实施方式中,在凸部19与凸部21之间不存在部件。与此相对,在第二实施方式中,如图4所示,在凸部19与凸部21之间填充有电波吸收散热凝胶23的点,与第一实施方式不同。
电波吸收散热凝胶23具有与电波吸收散热凝胶9相同的组成。电波吸收散热凝胶23对应于散热凝胶。电波吸收散热凝胶23与凸部19以及凸部21接触。从基板3的厚度方向观察,电波吸收散热凝胶23处于与凸部19、凸部21、电波吸收散热凝胶9以及MMIC5重叠的位置。此外,也可以代替电波吸收散热凝胶23,使用电波吸收的功能较低的散热凝胶。电波吸收的功能较低的散热凝胶例如在散热功能的点与电波吸收散热凝胶9相同。
电波吸收散热凝胶23的厚度例如为0.1mm以上且2.0mm以下。电波吸收散热凝胶23例如能够通过将与电波吸收散热凝胶23对应的材料涂覆于凸部19或者凸部21而形成。
2.雷达装置1起到的效果
根据以上详细叙述的第二实施方式,起到上述的第一实施方式的效果,还起到以下的效果。
(2A)雷达装置1具备电波吸收散热凝胶23。电波吸收散热凝胶23被填充在屏蔽壳7与金属框体11之间。电波吸收散热凝胶23将屏蔽壳7的热量散热至金属框体11。因此,雷达装置1能够进一步高效地散发MMIC5产生的热量。
<第三实施方式>
1.与第一实施方式的不同点
由于第三实施方式的基本结构与第一实施方式相同,所以以下对不同点进行说明。此外,与第一实施方式相同的附图标记表示相同的结构,参照之前的说明。
在上述的第一实施方式中,在周边部20未安装部件。与此相对,在第三实施方式中,如图5、图6所示,在周边部20的内表面设置有电波吸收体25的点,与第一实施方式不同。
如图6所示,电波吸收体25配置为包围凸部19。从基板3的厚度方向观察,电波吸收体25配置为包围MMIC5。电波吸收体25例如包含电波吸收用填料。作为电波吸收用填料,例如可举出磁性粉体等。作为磁性粉体,例如可举出铁氧体、羰基铁、扁平状的磁性金属粉体等。电波吸收用填料可以由一种物质构成,也可以是多种物质的混合物。电波吸收体25是板状的部件。电波吸收体25吸收MMIC5产生的电波。
2.雷达装置1起到的效果
根据以上详细叙述的第三实施方式,起到上述的第一实施方式的效果,还起到以下的效果。
(3A)雷达装置1还具备电波吸收体25。电波吸收体25设置于屏蔽壳7的内表面。电波吸收体25吸收MMIC5产生的电波。因此,雷达装置1能够进一步抑制由MMIC5引起的底噪。
<第四实施方式>
1.与第一实施方式的不同点
由于第四实施方式的基本结构与第一实施方式相同,所以以下对不同点进行说明。此外,与第一实施方式相同的附图标记表示相同的结构,参照之前的说明。
在上述的第一实施方式中,电波吸收散热凝胶9被填充在MMIC5与屏蔽壳7之间。与此相对,在第四实施方式中,如图7所示,屏蔽壳7在与MMIC5对置的部分具备开口部27。开口部27位于顶板部15的中央。开口部27是贯通顶板部15的孔。
电波吸收散热凝胶9被填充在MMIC5与金属框体11之间。电波吸收散热凝胶9与MMIC5以及金属框体11接触。电波吸收散热凝胶9在开口部27中穿过。电波吸收散热凝胶9与开口部27的内边缘29接触。
2.雷达装置1起到的效果
根据以上详细叙述的第四实施方式,起到上述的第一实施方式的效果(1A),还起到以下的效果。
(4A)电波吸收散热凝胶9除了MMIC5以及屏蔽壳7以外,也与金属框体11接触。MMIC5产生的热量经由电波吸收散热凝胶9传递至屏蔽壳7以及金属框体11。因此,雷达装置1能够进一步高效地散发MMIC5产生的热量。
(4B)与如第二实施方式那样,分别设置电波吸收散热凝胶9以及电波吸收散热凝胶23的情况相比,根据第四实施方式,仅设置电波吸收散热凝胶9即可。因此,能够简化设置电波吸收散热凝胶9的工序。其结果是,能够减少雷达装置1的制造成本。
<其他实施方式>
以上,对本公开的实施方式进行了说明,但本公开并不限于上述的实施方式,能够进行各种变形并实施。
(1)在上述实施方式中,雷达装置1具备MMIC5,但并不限定于此。例如,雷达装置1也可以具备MMIC5以外的高频IC。
(2)也可以通过多个构成要素来实现上述实施方式中的一个构成要素所具有的多个功能、或通过多个构成要素来实现一个构成要素所具有的一个功能。另外,也可以通过一个构成要素来实现多个构成要素所具有的多个功能、或通过一个构成要素来实现由多个构成要素实现的一个功能。另外,也可以省略上述实施方式的结构的一部分。另外,也可以将上述实施方式的结构的至少一部分附加给或置换为其他上述实施方式的结构。
(3)除了上述的雷达装置1以外,也能够以将该雷达装置1作为构成要素的系统、雷达装置1的制造方法等各种方式来实现本公开。

Claims (6)

1.一种雷达装置(1),具备:
基板(3);
高频IC(5),安装于上述基板;
屏蔽壳(7),收纳上述高频IC;以及
电波吸收散热凝胶(9),覆盖上述高频IC的至少一部分,并且与上述屏蔽壳接触。
2.根据权利要求1所述的雷达装置,其中,
上述屏蔽壳在与上述高频IC对置的部分具备凸部(19),上述凸部向上述高频IC侧突出,
上述电波吸收散热凝胶与上述凸部接触。
3.根据权利要求1或2所述的雷达装置,其中,
上述屏蔽壳中的与上述电波吸收散热凝胶接触的凝胶接触面(19A)的表面粗糙度Rz为10以上且1000以下。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的雷达装置,还具备:
金属框体(11),位于上述屏蔽壳的外侧;以及
散热凝胶(23),被填充在上述屏蔽壳与上述金属框体之间。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的雷达装置,其中,
还具备电波吸收体(25),该电波吸收体设置于上述屏蔽壳的内表面。
6.根据权利要求1所述的雷达装置,其中,
还具备金属框体(11),该金属框体位于上述屏蔽壳的外侧,
上述屏蔽壳在与上述高频IC对置的部分具备开口部(27),
上述电波吸收散热凝胶被填充在上述高频IC与上述金属框体之间,并与上述开口部的内边缘(29)接触。
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