CN215771574U - 一种宽带波导天线集成天线 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种宽带波导天线集成天线,应用在77G毫米波频段,采用宽带波导天线,并与RF芯片的屏蔽罩一体集成,可以大幅度增大天线带宽、降低天线损耗,天线方向图完全不受RF芯片的辐射干扰。通过天线罩与波导天线辐射口紧密贴合,将宽带波导天线与天线罩一体匹配设计,大大减少了天线罩本身反射带来的巨大影响。
Description
技术领域
本实用新型涉及车载天线技术领域,特别涉及一种宽带波导天线集成天线。
背景技术
车载毫米波雷达作为高级驾驶辅助系统(ADAS)重要的传感器之一,已成为ADAS系统中不可缺少的一部分,并且随着自动驾驶技术的不断发展,毫米波雷达将会拥有巨大的市场需求。在车载雷达产品的开发中,雷达天线的开发设计是及其重要一部分,影响着雷达波的探测感知性能。
目前在汽车毫米波雷达中,高增益天线大部分由PCB阵列设计。传统PCB天线一般构建在0.127mm厚度的基板上进行阵列设计,此类型的天线属于谐振辐射,由于基片较薄,因此很难获得宽带性能。车载雷达工作在77GHz,由PCB制作的天线阵列也带来非常大的损耗。天线与RF芯片位于同一平面,因此天线方向图易受RF芯片辐射干扰。传统PCB阵列天线中,天线罩与天线的距离要求非常苛刻,非常容易使天线方向图畸变,天线罩设计难度大。车载雷达工作频率为毫米波77GHz,而一般普通基片的介电常数、损耗角正切等性能参数都是在低频测试所得。因此在毫米波77GHz会造成较大偏差,偏离原始设计。此外,由于毫米波频段高,对材料的一致性也提出了很高的要求。大批量生产提出了非常高的要求。
实用新型内容
本实用新型提出了一种宽带波导天线集成天线,应用在77G毫米波频段,采用宽带波导天线,并与RF芯片的屏蔽罩一体集成,该方案可以大幅度增大天线带宽、降低天线损耗,天线方向图完全不受RF芯片的辐射干扰。
具体的,一种宽带波导天线集成天线,所述天线至少包括: PCB板,及设置在所述PCB板上表面的RF芯片,与所述PCB板卡扣固定安装的芯片屏蔽罩;所述芯片屏蔽罩的上表面设置有宽带波导天线。
其中,在所述芯片屏蔽罩的下侧面开设一屏蔽腔。
进一步的,所述屏蔽腔往所述芯片屏蔽罩内部凹。
进一步的,所述屏蔽腔将所述RF芯片区域罩住。
所述天线还包括:天线罩,所述天线罩紧贴在所述芯片屏蔽罩的上方,将所述宽带波导天线盖住。
进一步的,所述天线罩可采用平面设计,亦可采用透镜设计。
进一步的,所述宽带波导天线的选型尺寸根据需求产品进行选择。
进一步的,所述PCB板多层PCB板材,所述PCB板上还设置有天线馈线。
进一步的,所述PCB板和所述芯片屏蔽罩为相同大小的矩形结构。
进一步的,所述天线罩和所述芯片屏蔽罩为相同大小的矩形结构。
综上所述,本实用新型提供一种宽带波导天线集成天线,应用在77G毫米波频段,采用宽带波导天线,并与RF芯片的屏蔽罩一体集成。该方案可以大幅度增大天线带宽、降低天线损耗,天线方向图完全不受RF芯片的辐射干扰。天线罩与波导天线辐射口紧密贴合,将宽带波导天线与天线罩一体匹配设计,大大减少了天线罩本身反射带来的巨大影响。由于天线是波导结构,与PCB材料特性无关,完全消除了PCB介电常数不稳定的影响,对量产有非常重要意义。天线罩还可以与波导天线配合设计为透镜形式,提高增益,增大雷达探测距离。
附图说明
图1为本实用新型所述一种宽带波导天线集成天线示意图。
图2为图1所述的宽带波导天线集成天线另一角度示意图。
图3为一实施例中的天线的驻波。
图4为一实施例中的天线的3D辐射图。
图5为一实施例中的天线的EH方向图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本实用新型的 一种宽带波导天线集成天线作进一步详细描述。
如图1所示,本实用新型所述的一种宽带波导天线集成天线,其中,1- PCB板;2-RF芯片;3-芯片屏蔽罩;4-宽带波导天线;5-屏蔽腔;6-天线罩。
本实用新型所述的宽带波导天线4集成天线,应用在77G毫米波频段,采用宽带波导天线4,并与RF芯片2的屏蔽罩一体集成设计,大大减少了天线罩本身反射带来的巨大影响。其中,由于天线是波导结构,与PCB材料特性无关,完全消除了PCB介电常数不稳定的影响,对量产有非常重要意义。具体的,所述天线至少包括:PCB板1,及设置在所述 PCB板1上表面的RF芯片2,与所述 PCB板1卡扣固定安装的芯片屏蔽罩3;所述芯片屏蔽罩3的上表面设置有宽带波导天线4。其中,所述 PCB板1为多层 PCB板1,用于承载RF车载芯片,以及天线馈线。
其中,在所述芯片屏蔽罩3的下侧面开设一屏蔽腔5,防止芯片功率的辐射影响天线方向图。
进一步的,所述屏蔽腔5往所述芯片屏蔽罩3内部凹。
进一步的,所述屏蔽腔5将所述RF芯片2区域罩住。
所述天线还包括:天线罩,所述天线罩紧贴在所述芯片屏蔽罩3的上方,将所述宽带波导天线4盖住。
进一步的,所述天线罩也可以采用透镜设计,提高增益,增大雷达探测距离。
进一步的,所述宽带波导天线4的选型尺寸根据需求产品进行选择。
进一步的,所述 PCB板1多层 PCB板1材,所述 PCB板1上还设置有天线馈线。
进一步的,所述 PCB板1和所述芯片屏蔽罩3为相同大小的矩形结构。
进一步的,所述天线罩和所述芯片屏蔽罩3为相同大小的矩形结构。
为了进一步举例说明上述天线设计的有效性,再次进行验证:如图3为天线的驻波,在75~81GHz范围内都小于2。对应图4为天线的3D辐射图。采用本发明所述的天线结构,可得如图5所示,天线的EH面辐射方向图,曲线平滑。由于RF芯片2具有屏蔽腔5,因此对天线的方向图无影响。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述天线至少包括: PCB板(1),及设置在所述PCB板(1)上表面的RF芯片(2),与所述PCB板(1)卡扣固定安装的芯片屏蔽罩(3);所述芯片屏蔽罩(3)的上表面设置有宽带波导天线(4)。
2.根据权利要求1所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,在所述芯片屏蔽罩(3)的下侧面开设一屏蔽腔(5)。
3.根据权利要求2所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述屏蔽腔(5)往所述芯片屏蔽罩(3)内部凹。
4.根据权利要求3所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述屏蔽腔(5)将所述RF芯片(2)区域罩住。
5.根据权利要求1所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,还包括:天线罩(6),所述天线罩(6)紧贴在所述芯片屏蔽罩(3)的上方,将所述宽带波导天线(4)盖住。
6.根据权利要求5所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述天线罩(6)紧贴与波导天线辐射口,采用透镜设计。
7.根据权利要求5所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述宽带波导天线(4)的选型尺寸根据需求产品进行选择。
8.根据权利要求1所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述PCB板(1)多层PCB板材,所述PCB板(1)上还设置有天线馈线。
9.根据权利要求1所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述PCB板(1)和所述芯片屏蔽罩(3)为相同大小的矩形结构。
10.根据权利要求5所述的宽带波导天线集成天线,其特征在于,所述天线罩(6)和所述芯片屏蔽罩(3)为相同大小的矩形结构。
Priority Applications (1)
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CN202121764582.2U CN215771574U (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种宽带波导天线集成天线 |
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CN202121764582.2U CN215771574U (zh) | 2021-07-30 | 2021-07-30 | 一种宽带波导天线集成天线 |
Publications (1)
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CN (1) | CN215771574U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023240445A1 (en) * | 2022-06-14 | 2023-12-21 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Radome and communication station comprising the same |
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2021
- 2021-07-30 CN CN202121764582.2U patent/CN215771574U/zh active Active
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