CN210074166U - 一种45°线极化毫米波微带阵列天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种45°线极化毫米波微带阵列天线，有微带阵列天线(1)、馈电网络(2)、介质基板(3)和接地板(4)；微带阵列天线包括N个结构完全相同的天线单元，每根天线包括M个天线阵元，M个天线阵元关于馈线呈左右交替式分布，并与馈线相连，夹角为45°；本实用新型具有高增益、低副瓣和成本低等优点。
Description
技术领域
本实用新型属于天线领域，具体为车载雷达所用的一种毫米波微带阵列天线。
背景技术
天线是电子设备、电视广播、雷达等领域的无线电系统必不可少的组件之一，其作用是辐射和接收电磁波。由于微波毫米波集成技术的发展和空间技术对低剖面天线的迫切需求，微带天线的研究引起了人们极大的兴趣；与普通天线相比，微带天线具有低剖面、体积小、重量轻和易共形等优点。
随着通信技术的快速发展，无线电频谱日渐拥挤，微波领域的各个频段已经趋向饱和，为了能进一步地提高通信的传输速率和雷达的分辨率和抗干扰能力，毫米波频段逐渐成了研究的重点。毫米波系统具有如下几种特点：1、毫米波的波书窄，因此毫米波雷达具有更高的分辨率；2、相较于微波，毫米波能实现更小的天线尺寸；3、相较于激光，毫米波受气候环境的影响小，能实现全天候工作。
副瓣电平是衡量天线性能好坏的一项重要指标，在实际应用中，往往需要低副瓣、窄波束、高增益的天线。现有的微带天线单元一般具有增益不高、方向性不强和副瓣电平高的缺点。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题在于提供一种具有高增益、低副瓣、成本低等优点的45°线极化毫米波微带阵列天线，能解决车载雷达的对向干扰问题。
实现本实用新型目的的技术方案为：有微带阵列天线、馈电网络、介质基板和接地板；所述介质基板的一侧设置微带阵列天线和馈电网络，介质基板的另一侧上设置接地板；所述微带阵列天线和馈电网络直接相连。
进一步地，所述微带阵列天线包括结构相同的N个天线单元。
进一步地，所述微带阵列天线中N根天线等间距分布，间距为l。
进一步地，所述微带阵列天线中每根天线包括M个天线阵元，M个天线阵元关于馈线呈左右交替式分布，并与馈线相连，夹角为45°。
进一步地，所述M为奇数，M个天线阵元与馈线的连接点关于位置居中的第
个阵元与馈线连接点的中心线对称。
进一步地，所述馈电网络为1分N路微带功分器。
本实用新型的有益效果为：将天线阵元与馈线的夹角设置为45°，能实现天线的45°线极化，从而能有效地抑制同频段对向干扰；天线的阵元长宽以及馈电网络严格按照切比雪夫分布进行加权，能满足天线的低副瓣要求；能通过改变天线阵列和天线阵元的数目来满足实际的需求，具有高扩展性和实用性，适用于车载雷达等对天线高增益、低副瓣和抗干扰要求的应用场景。
附图说明
图1为本实用新型一种45°线极化毫米波微带阵列天线的三维立体图。
图2为本实用新型实施例一种45°线极化毫米波微带阵列天线的任意一个天线单元的参数示意图。
图3为本实用新型实施例一种45°线极化毫米波微带阵列天线的二维波束方向图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。
结合图1，本实用新型由微带阵列天线1、馈电网络2、介质基板3、接地板4组成。
介质基板3的一侧设置微带阵列天线1和馈电网络2，介质基板3的另一侧上设置接地板4；所述微带阵列天线1和馈电网络2直接相连。
进一步地，微带阵列天线1包括结构相同的N个天线单元。
进一步地，微带阵列天线1中N根天线等间距分布，间距为l。
进一步地，微带阵列天线1中每根天线包括M个天线阵元，M个天线阵元关于馈线呈左右交替式分布，并与馈线相连，夹角为45°。
进一步地，所述M为奇数，M个天线阵元与馈线的连接点关于位置居中的第
个阵元与馈线连接点的中心线对称。
进一步地，所述馈电网络2为1分N路微带功分器。
优选地，N＝8，M＝21，l＝2.2mm～2.6mm。
优选地，介质基板的型号为Rogers3003，其厚度为127μm。
优选地，微带阵列天线1、馈电网络2和接地板4的材质均为铜，其厚度为18μm。
下面结合具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
实施例
本实用新型实施例中天线的中心频率为77GHz。
结合图2，本实施例中微带阵列天线1中每个天线单元的天线阵元自下而上按编号的具体尺寸参数如下表：
| 天线阵元 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
| 长/mm | 1.17 | 1.16 | 1.16 | 1.15 | 1.14 | 1.13 | 1.12 | 1.11 | 1.1 | 1.1 | 1.09 |
| 宽/mm | 0.18 | 0.2 | 0.23 | 0.26 | 0.3 | 0.36 | 0.42 | 0.5 | 0.57 | 0.63 | 0.7 |
| 天线阵元 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | |
| 长/mm | 1.1 | 1.1 | 1.11 | 1.12 | 1.13 | 1.14 | 1.15 | 1.16 | 1.16 | 1.17 | |
| 宽/mm | 1.63 | 0.57 | 0.5 | 0.42 | 0.36 | 0.3 | 0.26 | 0.23 | 0.2 | 0.18 |
对本实用新型的微带阵列天线进行收发天线隔离度的仿真测试，仿真结果表明，在77GHz的频率下，天线的隔离度能达到58dB。
结合图3，本实施例中，天线的增益为24dB，3dB波束宽度约为10°，主副瓣比约为17dB,最大副瓣电平出现在theta＝20°处。
上述的具体实施方式只是示例性的，是为了更好的使本领域技术人员能够理解本专利，不能理解为是对本专利包括范围的限制；只要是根据本专利公开的技术方案所做出的技术内容实质相同或等同的任何的变更或修饰，均落入本专利包括的范围。
Claims (9)
1.一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，有微带阵列天线(1)、馈电网络(2)、介质基板(3)和接地板(4)；所述介质基板(3)的一侧设置微带阵列天线(1)和馈电网络(2)，介质基板(3)的另一侧上设置接地板(4)；所述微带阵列天线(1)和馈电网络(2)直接相连。
2.根据权利要求1所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述微带阵列天线(1)有结构相同的N个天线单元。
3.根据权利要求2所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述微带阵列天线(1)中N根天线等间距分布，间距为l。
4.根据权利要求3所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述微带阵列天线(1)中每根天线包括M个天线阵元，M个天线阵元关于馈线呈左右交替式分布，并与馈线相连，夹角为45°。
5.根据权利要求4所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述M为奇数，M个天线阵元与馈线的连接点关于位置居中的第
个阵元与馈线连接点的中心线对称。
6.根据权利要求1所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述馈电网络(2)为1分N路微带功分器。
7.根据权利要求2或3或5或6所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述N＝8，M＝21，l＝2.2mm～2.6mm。
8.根据权利要求1所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述介质基板(3)的介电常数为3.04，其厚度为127μm。
9.根据权利要求1所述的一种45°线极化毫米波微带阵列天线，其特征在于，所述微带阵列天线(1)、接地板(4)的材质均为铜，厚度为18μm。
Priority Applications (1)
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| CN201920723243.6U CN210074166U (zh) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 一种45°线极化毫米波微带阵列天线 |
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| CN201920723243.6U CN210074166U (zh) | 2019-05-20 | 2019-05-20 | 一种45°线极化毫米波微带阵列天线 |
Publications (1)
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN210074166U (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111244608A (zh) * | 2020-03-13 | 2020-06-05 | 上海几何伙伴智能驾驶有限公司 | 低副瓣雷达天线及车载雷达天线 |
| CN111525243A (zh) * | 2020-05-27 | 2020-08-11 | 南京隼眼电子科技有限公司 | 微带阵列天线 |
| WO2021169926A1 (zh) * | 2020-02-25 | 2021-09-02 | 华为技术有限公司 | 一种天线以及雷达系统 |
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2019
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|---|---|---|---|---|
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