CN212968065U - 一种毫米波雷达天线模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型适用于雷达通讯技术领域，提供了一种毫米波雷达天线模组，包括：第一基板，设有一贴装面；天线单元阵列，设置于所述贴装面上；以及超表面结构，设置于第二基板一表面上，与所述贴装面相对且间隔设置，抑制天线单元之间耦合。本实用新型通过在天线单元阵列的相对位置间隔设置超表面结构，以利用超表面结构来抑制天线单元之间耦合，从而达到提升收发天线之间的隔离度的目的，相比传统通过扩大天线单元阵列间距来提升隔离度的方式，可以缩小天线模组的整体尺寸，同时使隔离度的提高效果更好。
Description
技术领域
本实用新型属于雷达通讯技术领域，尤其涉及一种毫米波雷达天线模组。
背景技术
随着无线通信科技的演进，各类无线通信系统及其技术也不断地推陈出新，其中尤以利用天线作为其发送与接收电磁波，而完成信号传输者为最，这种信号通讯方式称之为雷达通讯。雷达天线模组作为雷达通讯技术中用于接收和发射信号的关键器件，在整个雷达通讯过程中至关重要。
其中，毫米波雷达天线是雷达天线中的一种，由于毫米波雷达信号具有衰减小、抗干扰能量强等优点，使得毫米波雷达天线被广泛应用于通信、制导、遥感等各种精密应用场景当中。
如图1所示，现有毫米波雷达天线模组的天线单元2采用金属贴片形式阵列布置于基板1上，以在基板1上形成天线单元阵列，为了实现收发天线之间的隔离度，天线单元2之间需要较大间隔，从而使得整体天线模组尺寸变大，不利于集成在现有的电子产品中，使之集成度和应用大大下降，并且这种通过扩大阵列间距的方式来提高隔离度的效果有效，使得现有毫米波雷达天线模组的回波损耗和隔离度性能依旧较差(如图2所示)。
实用新型内容
本实用新型实施例提供一种毫米波雷达天线模组，旨在解决现有毫米波雷达天线模组尺寸大的技术问题。
本实用新型实施例是这样实现的，一种毫米波雷达天线模组，所述模组包括：
第一基板，设有一贴装面；
天线单元阵列，设置于所述贴装面上；以及
超表面结构，设置于第二基板一表面上，与所述贴装面相对且间隔设置，以抑制天线单元之间耦合。
优选地，所述超表面结构包括若干由金属介质构成的谐振单元，所述谐振单元以阵列方式排布于所述第二基板上。
优选地，所述谐振单元包括第一金属介质和第二金属介质，所述第一金属介质和所述第二金属介质十字交叉设置。
优选地，所述金属介质为金属线、金属片或金属涂层。
优选地，所述谐振单元的阵列密度大于所述天线单元阵列的阵列密度。
优选地，所述第二基板的至少一侧边缘延伸至与所述第一基板连接。
优选地，所述第二基板与所述第一基板一体成型。
优选地，所述超表面结构在所述贴装面上的投影形成的投影区域覆盖所述天线单元阵列。
优选地，所述模组还包括芯片，所述芯片设置于所述贴装面上。
优选地，所述芯片布置在所述天线单元阵列的中心处。
本实用新型所达到的有益效果：通过在天线单元阵列的相对位置间隔设置超表面结构，以利用超表面结构来抑制天线单元之间耦合，从而达到提升收发天线之间的隔离度的目的，相比传统通过扩大天线单元阵列间距来提升隔离度的方式，可以缩小天线模组的整体尺寸，同时使隔离度的提高效果更好。
附图说明
图1是现有技术当中的毫米波雷达天线模组的结构示意图；
图2是现有技术当中的毫米波雷达天线模组的回波损耗和隔离度性能曲线图；
图3是本实用新型实施例一当中的毫米波雷达天线模组的侧视结构示意图；
图4是本实用新型实施例一当中的天线单元阵列的俯视结构示意图；
图5是本实用新型实施例一当中的超表面结构的俯视结构示意图；
图6是本实用新型实施例一当中的毫米波雷达天线模组的回波损耗和隔离度性能曲线图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
现有毫米波雷达天线模组通过扩大天线单元阵列间距来提升收发天线之间的隔离度，使得整体天线模组尺寸变大，不利于集成在现有的电子产品中，并且这种方式对隔离度的提高效果有效，导致现有毫米波雷达天线模组的回波损耗和隔离度性能依旧较差。为此，本实用新型的目的在于，提供一种毫米波雷达天线模组，以通过在天线单元阵列的相对位置间隔设置超表面结构，以利用超表面结构来抑制天线单元之间耦合，从而达到提升收发天线之间的隔离度的目的，避免扩大天线模组的整体尺寸，同时使隔离度的提高效果更好。
实施例一
请参阅图3，所示为本实用新型实施例一当中的毫米波雷达天线模组，包括第一基板11、设置于第一基板11上的天线单元阵列14、以及设置于第二基板12上的超表面结构13，其中：
第一基板11设有一贴装面111，天线单元阵列14设置于贴装面111上，第一基板11与第二基板12平行且间隔设置，超表面结构13设置在第二基板12朝向贴装面111的表面上，使得超表面结构13与所述贴装面111相对且间隔设置，以抑制天线单元之间耦合。
具体地，如图4所示，天线单元阵列14包括若干天线单元141，若干天线单元141以阵列方式排布于贴装面111上，若干天线单元141当中包含接收天线和发射天线，由于天线单元141的上方(如图3所示)位置设有超表面结构13，该超表面结构13能够抑制天线单元141之间耦合，从而提高接收天线和发射天线的隔离度。
此外，第二基板12的至少一侧边缘延伸至与第一基板11连接，使得第二基板12和第一基板11连为一体，从而使整个天线模组能够组装集成为一体，便于整个天线模组的安装，同时使超表面结构13和天线单元阵列14之间的距离固定，保证耦合抑制效果。作为较为优选地实施方式，在保证连接强度的情况下，第二基板12的其中一侧边缘延伸至与第一基板11连接即可，并且为了方便成型、以降低加工成本，第二基板12与第一基板11一体成型。当然，在其它可选实施例当中，第二基板12和第一基板11也可以相互悬空不连接，安装时，第二基板12和第一基板11可分别安装在不同的器件上，保证第二基板12和第一基板11的相对间距即可。
如图5所示，超表面结构13具体包括若干由金属介质构成的谐振单元131，谐振单元131以阵列方式排布于第二基板12朝向贴装面111的表面上。示例而非限定，在本实施例当中，谐振单元131包括第一金属介质1311和第二金属介质1312，第一金属介质1311和第二金属介质1312十字交叉设置，也即本实施例具体给出的示例为谐振单元131呈“十”字形状。当然，本申请不限于此，在具体实施时，谐振单元131还可以呈其它形状，例如Z形、S形等。在具体实施时，金属介质可以为但不限于金属线、金属片或金属涂层。
除此之外，谐振单元131的阵列密度大于天线单元阵列14的阵列密度，并且超表面结构13在贴装面111上的投影形成的投影区域覆盖天线单元阵列14，从而提高耦合抑制覆盖面积和覆盖密度，有效提高耦合抑制效果。
另一方面，所述毫米波雷达天线模组还包括芯片15，芯片15设置于贴装面111上且布置在天线单元阵列14的中心处。在具体实施时，芯片15、天线单元阵列14和超表面结构13均可通过器件表面贴装技术(Surface Mounted Technology，简称SMT)贴装到对应的基本表面上。
综上，本实施例当中的毫米波雷达天线模组，通过在天线单元阵列14的相对位置间隔设置超表面结构13，以利用超表面结构13来抑制天线单元141之间耦合，从而达到提升收发天线之间的隔离度的目的，相比传统通过扩大天线单元阵列14间距来提升隔离度的方式，可以缩小天线模组的整体尺寸，同时使隔离度的提高效果更好(如图6所示)。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述模组包括：
第一基板，设有一贴装面；
天线单元阵列，设置于所述贴装面上；以及
超表面结构，设置于第二基板一表面上，与所述贴装面相对且间隔设置，以抑制天线单元之间耦合。
2.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述超表面结构包括若干由金属介质构成的谐振单元，所述谐振单元以阵列方式排布于所述第二基板上。
3.根据权利要求2所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述谐振单元包括第一金属介质和第二金属介质，所述第一金属介质和所述第二金属介质十字交叉设置。
4.根据权利要求2所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述金属介质为金属线、金属片或金属涂层。
5.根据权利要求2所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述谐振单元的阵列密度大于所述天线单元阵列的阵列密度。
6.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述第二基板的至少一侧边缘延伸至与所述第一基板连接。
7.根据权利要求6所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述第二基板与所述第一基板一体成型。
8.根据权利要求1-7任一项所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述超表面结构在所述贴装面上的投影形成的投影区域覆盖所述天线单元阵列。
9.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述模组还包括芯片，所述芯片设置于所述贴装面上。
10.根据权利要求9所述的毫米波雷达天线模组，其特征在于，所述芯片布置在所述天线单元阵列的中心处。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202022259225.2U CN212968065U (zh) | 2020-10-13 | 2020-10-13 | 一种毫米波雷达天线模组 |
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Family Applications (1)
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| CN (1) | CN212968065U (zh) |
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2020
- 2020-10-13 CN CN202022259225.2U patent/CN212968065U/zh active Active
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