CN205509019U - 一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，属于天线技术领域，包括基板、馈电网络、144个天线单元，144个所述天线单元呈等间隔排列成12*12的方形阵，所述馈电网络在水平方向采用以中心轴对称方式排布，所述馈电网络在垂直方向采用以中心原点对称方式排布。本实用新型相对于采用0.6倍空气波长的单元间距的大型阵列天线，本实用新型的天线单元个数可以减少30％，大大的降低了馈电网络的设计难度，且不易出现栅瓣，同时馈电网络采用两段直角弯折结构、水平向相对阵列中心轴对称、垂直向相对中心原点对称的排布方式，有效的解决了天线单元间较长微带传输线引起的交叉极化性能差的问题。

Description

一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线

技术领域

本实用新型属于天线领域，尤其是一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线。

背景技术

微带天线以其体积小、重量轻、低剖面、能共形、易集成的优势，在车载雷达上得到广泛应用。相较于传统的24GHz车载雷达微带天线，77GHz雷达微带天线在更小的体积下更容易实现天线的窄波束和高增益，因此，目前欧美主流的车载自动巡航控制系统(Adaptive Cruise Control System)中采用均为77GHz雷达传感器。但频率提高后，天线馈电网络设计的复杂程度也在快速增加。

传统的微带天线设计方法是用微带天线与网络共面的形式来节约成本，同时采用并馈和串馈结合的方式减少网络插损。对于固定波束的天线阵列(包括并馈天线阵列、串馈天线阵列及并串结合的天线阵列)，单元间距的选取原则是根据中心频点处介质基板中波长的整数倍进行选取，通常选为一倍波长，单元间距约为0.5～0.85倍空气中最高频点对应的波长，以77GHz频点为例，如果选用介电常数为3.66厚度为0.178mm的介质基板，天线的单元间距约为0.6倍空气中的波长，略大于中心频点对应于空气中的半波长。对于大型阵列天线(天线单元个数超过10*10单元后)，馈电网络的复杂程度在快速的增加，对于微带天线与网络共面的设计，网络的尺寸有时会超过天线的面积，传统方法下的馈电网络势必会引起很强的辐射或损耗，同时在有限的空间内也给天线布阵带来极大的困难。

实用新型内容

本实用新型提出一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，解决传统微带天线损耗大、效率低、布阵设计困难等问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

本实用新型提供了一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，包括基板、馈电网络、144个天线单元，144个所述天线单元设置于所述基板的板面上，144个所述天线单元之间通过馈电网络相连接，144个所述天线单元呈等间隔排列成12*12的方形阵，所述馈电网络在水平方向采用以中心轴对称方式排布，所述馈电网络在垂直方向采用以中心原点对称方式排布，且所述馈电网络与144个所述天线单元处于同一平面。

作为优选，所述144个所述天线单元之间的馈电网络为弯折带线构成的微带线。

作为优选，所述天线单元为矩形金属贴片。

作为优选，所述基板的背面还设置有接地金属板。

作为优选，所述基板采用高频微波板材制成。

本实用新型实施例的有益效果是：相对于采用0.6倍空气波长的单元间距的大型阵列天线，本实用新型的天线单元个数可以减少30％，大大的降低了馈电网络的设计难度，且不易出现栅瓣，同时馈电网络采用两段直角弯折结构、水平向相对阵列中心轴对称、垂直向相对中心原点对称的排布方式，有效的解决了天线单元间较长微带传输线引起的交叉极化性能差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构图；

图2为图1中微带线放大图。

图中：1-基板；2-馈电网络；3-天线单元；4-微带线；5-接地金属板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示的一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，包括基板1、馈电网络2、144个天线单元3，144个天线单元3均为矩形金属贴片，144个天线单元3设置于基板1的板面上，基板1采用高频微波板材制成，144个天线单元3之间通过馈电网络2相连接，144个天线单元3呈等间隔排列成12*12的方形阵，馈电网络2在水平方向采用以中心轴对称方式排布，馈电网络2在垂直方向采用以中心原点对称方式排布，且馈电网络2与144个天线单元3处于同一平面，基板1的背面还设置有接地金属板5。

如图2所示，144个所述天线单元3之间的馈电网络2为弯折带线构成的微带线4，可有效解决天线单元间较长微带传输线引起的交叉极化性能差的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，包括基板(1)、馈电网络(2)、144个天线单元(3)，144个所述天线单元(3)设置于所述基板(1)的板面上，144个所述天线单元(3)之间通过馈电网络(2)相连接，其特征在于，144个所述天线单元(3)呈等间隔排列成12*12的方形阵，所述馈电网络(2)在水平方向采用以中心轴对称方式排布，所述馈电网络(2)在垂直方向采用以中心原点对称方式排布，且所述馈电网络(2)与144个所述天线单元(3)处于同一平面。

2.根据权利要求1所述的一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，其特征在于：144个所述天线单元(3)之间的馈电网络(2)为弯折带线构成的微带线(4)。

3.根据权利要求1所述的一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，其特征在于：所述天线单元(3)为矩形金属贴片。

4.根据权利要求1所述的一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，其特征在于：所述基板(1)的背面还设置有接地金属板(5)。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的一种大间距布阵的77GHz车载雷达微带天线，其特征在于：所述基板(1)采用高频微波板材制成。