CN216648602U - 毫米波雷达天线及毫米波雷达 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种毫米波雷达天线及毫米波雷达。该毫米波雷达天线包括线阵网络和馈电网络，所述线阵网络的一端和所述馈电网络连接，所述毫米波雷达天线还包括接地网络，所述线阵网络和所述接地网络连接。本实用新型的有益效果为：该毫米波雷达天线的波束宽度得到有效拓宽，阻抗匹配特性得到有效改善。

Description

毫米波雷达天线及毫米波雷达

技术领域

本实用新型涉及天线，特别是涉及一种毫米波雷达天线及毫米波雷达。

背景技术

毫米波雷达具有分辨率高、频带宽、抗干扰能力强等特点。毫米波雷达发射的电磁波遇到障碍物后会产生反射。毫米波雷达通过捕获反射信号可以确定物体的距离、速度和角度。

毫米波雷达天线是毫米波雷达的重要零部件。对于近距离或者盲区检测，需要依靠毫米波雷达实现高精度检测，相应的，毫米波雷达天线的波束宽度需要满足近距宽视野的要求。而现有的毫米波雷达天线的波束宽度普遍较窄，有待改进。

实用新型内容

有鉴于此，有必要提供一种改进的毫米波雷达天线及毫米波雷达。该毫米波雷达天线的波束宽度得到有效拓宽，阻抗匹配特性得到有效改善。采用该毫米波雷达天线的毫米波雷达的总测距覆盖范围得以提升。

本实用新型首先提供一种毫米波雷达天线，包括线阵网络和馈电网络，所述线阵网络包括第一线阵、第二线阵和第三线阵，所述馈电网络包括第一端口、第二端口和第三端口，所述第一端口、所述第二端口和所述第三端口分别与所述第一线阵、所述第二线阵和所述第三线阵连接，所述第二线阵位于所述第一线阵和所述第三线阵之间，所述第一端口、所述第二端口和所述第三端口的长度配置使得所述第一线阵和所述第二线阵以及所述第二线阵和所述第三线阵均形成90°的相位差。

通过采用上述技术方案，基于电磁波的空间干涉原理和叠加原理，当第一线阵和第二线阵以及第二线阵和第三线阵均形成90°的相位差时，毫米波雷达天线的波束宽度得到有效拓宽，阻抗匹配特性得到有效改善。

在本实用新型的一个实施方式中，所述馈电网络还包括馈电输入端，所述第一端口和所述第二端口均和所述馈电输入端连接，所述第三端口和所述第二端口连接。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第一端口包括依次连接的第一微带线、第二微带线和第三微带线，所述第一微带线和所述第三微带线相互平行。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第三端口包括相连接的第四微带线和第五微带线，所述第四微带线和所述第五微带线呈钝角。

通过采用上述技术方案，若第四微带线和第五微带线呈直角或者锐角，则在保证第二线阵和第三线阵形成90°的相位差时，第四微带线和第五微带线的总长度更长。因此，第四微带线和第五微带线呈钝角，能够缩短第四微带线和第五微带线的总长度。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第一线阵的相位为90°，所述第二线阵的相位为0，所述第三线阵的相位为90°。

在本实用新型的一个实施方式中，所述第一线阵、所述第二线阵和所述第三线阵相互平行。

在本实用新型的一个实施方式中，所述毫米波雷达天线还包括接地网络，所述第一线阵、所述第二线阵和所述第三线阵均和所述接地网络连接。

通过采用上述技术方案，基于电磁波的空间干涉原理和叠加原理，第二线阵的电流需要强于第一线阵和第三线阵。因此，第二线阵相比于第一线阵和第三线阵会产生较强的表面波。当第一线阵、第二线阵和第三线阵均和接地网络连接时，第一线阵、第三线阵和接地网络能够环绕第二线阵，从而能够减少第二线阵的表面波传播。

在本实用新型的一个实施方式中，所述接地网络连接于所述第一线阵、所述第二线阵和所述第三线阵远离所述馈电网络的一端。

通过采用上述技术方案，接地网络将第一线阵、第二线阵和第三线阵远离馈电网络的一端均进行接地，从而使得第一线阵、第三线阵和接地网络环绕全部的第二线阵，从而进一步减少第二线阵的表面波传播。

在本实用新型的一个实施方式中，所述接地网络设置有用于接地的接地孔，所述接地孔位于所述接地网络的中心。

通过采用上述技术方案，第二线阵的电流需要强于第一线阵和第三线阵，因此，第二线阵相比于第一线阵和第三线阵更需要进行接地，以减少第二线阵产生的表面波。而接地孔位于接地网络的中心，从而使得接地孔更加靠近第二线阵，更有利于第二线阵的接地，从而减少第二线阵产生的表面波。

本实用新型另外提供一种毫米波雷达，包括上述的毫米波雷达天线。

通过采用上述技术方案，采用该毫米波雷达天线的毫米波雷达的总测距覆盖范围得以提升。

附图说明

图1为本实用新型实施例中毫米波雷达天线的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中馈电网络的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中接线网络的结构示意图。

附图标记：100、线阵网络；110、第一线阵；120、第二线阵；130、第三线阵；200、馈电网络；210、第一端口；211、第一微带线；212、第二微带线；213、第三微带线；220、第二端口；230、第三端口；231、第四微带线；232、第五微带线；240、馈电输入端；300、接地网络；310、主体部；311、接地孔；320、延伸部。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，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方式，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接装设在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型的实施例首先提供如图1所示的一种毫米波雷达天线，包括线阵网络100、馈电网络200和接地网络300。

参照图1，线阵网络100包括第一线阵110、第二线阵120和第三线阵130。第一线阵110、第二线阵120和第三线阵130相互平行。第二线阵120位于第一线阵110和第三线阵130之间。

参照图2，馈电网络200包括第一端口210、第二端口220、第三端口230和馈电输入端240。馈电输入端240整体呈L型。第一端口210包括依次连接的第一微带线211、第二微带线212和第三微带线213。第一微带线211和第三微带线213相互平行，第二微带线212的两端分别和第一微带线211和第三微带线213平滑连接，从而使得第一端口210整体呈U型。第一微带线211远离第二微带线212的一端和馈电输入端240的端部连接，第三微带线213远离第二微带线212的一端和第一线阵110的一端连接。第二端口220的一端和馈电输入端240的端部连接，另一端和第二线阵120的一端连接。第三端口230包括相连接的第四微带线231和第五微带线232，第四微带线231和第五微带线232呈钝角。第四微带线231远离第五微带线232的一端和第二端口220连接，第五微带线232远离第四微带线231的一端和第三线阵130的一端连接。第一端口210、第二端口220和第三端口230的长度配置使得第一线阵110的相位为90°，第二线阵120的相位为0，第三线阵130的相位为90°。因此，第一线阵110和第二线阵120形成90°的相位差，第二线阵120和第三线阵130形成90°的相位差。基于电磁波的空间干涉原理和叠加原理，当第一线阵110和第二线阵120以及第二线阵120和第三线阵130均形成90°的相位差时，毫米波雷达天线的波束宽度得到有效拓宽，阻抗匹配特性得到有效改善。若第四微带线231和第五微带线232呈直角或者锐角，则在保证第二线阵120和第三线阵130形成90°的相位差时，第四微带线231和第五微带线232的总长度更长。因此，第四微带线231和第五微带线232呈钝角，能够缩短第四微带线231和第五微带线232的总长度。需要说明的是，第一线阵110、第二线阵120和第三线阵130的相位并不固定，而只需要确保第一线阵110和第二线阵120形成90°的相位差，第二线阵120和第三线阵130形成90°的相位差即可。例如，第一线阵110的相位为0，第二线阵120的相位为90，第三线阵130的相位为180°。

参照图3，接地网络300包括主体部310和延伸部320。延伸部320垂直连接于主体部310的中部。第一线阵110远离第三微带线213的一端和接地网络300连接，第二线阵120远离第二端口220的一端和接地网络300连接，第三线阵130远离第五微带线232的一端和接地网络300连接。其中，第一线阵110、第二线阵120和第三线阵130连接于主体部310背离延伸部320的一侧。第一线阵110和第三线阵130分别连接于主体部310的两端，而第二线阵120连接于主体部310的中部。主体部310设置有用于接地的接地孔311，接地孔311位于主体部310的中部。基于电磁波的空间干涉原理和叠加原理，第二线阵120的电流需要强于第一线阵110和第三线阵130。因此，第二线阵120相比于第一线阵110和第三线阵130会产生较强的表面波。当第一线阵110、第二线阵120和第三线阵130均和接地网络300连接时，第一线阵110、第三线阵130和接地网络300能够环绕第二线阵120，从而能够减少第二线阵120的表面波传播。接地网络300将第一线阵110、第二线阵120和第三线阵130远离馈电网络200的一端均进行接地，从而使得第一线阵110、第三线阵130和接地网络300环绕全部的第二线阵120，从而进一步减少第二线阵120的表面波传播。第二线阵120的电流需要强于第一线阵110和第三线阵130，因此，第二线阵120相比于第一线阵110和第三线阵130更需要进行接地，以减少第二线阵120产生的表面波。而接地孔311位于接地网络300的中心，从而使得接地孔311更加靠近第二线阵120，更有利于第二线阵120的接地，从而减少第二线阵120产生的表面波。

本实用新型的实施例另外提供一种毫米波雷达，包括上述的毫米波雷达天线。采用该毫米波雷达天线的毫米波雷达的总测距覆盖范围得以提升。

以上所述实施方式的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施方式中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本实用新型要求保护的范围内。

Claims (10)

1.一种毫米波雷达天线，包括线阵网络(100)和馈电网络(200)，所述线阵网络(100)包括第一线阵(110)、第二线阵(120)和第三线阵(130)，所述馈电网络(200)包括第一端口(210)、第二端口(220)和第三端口(230)，所述第一端口(210)、所述第二端口(220)和所述第三端口(230)分别与所述第一线阵(110)、所述第二线阵(120)和所述第三线阵(130)连接，其特征在于：所述第二线阵(120)位于所述第一线阵(110)和所述第三线阵(130)之间，所述第一端口(210)、所述第二端口(220)和所述第三端口(230)的长度配置使得所述第一线阵(110)和所述第二线阵(120)以及所述第二线阵(120)和所述第三线阵(130)均形成90°的相位差。

2.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述馈电网络(200)还包括馈电输入端(240)，所述第一端口(210)和所述第二端口(220)均和所述馈电输入端(240)连接，所述第三端口(230)和所述第二端口(220)连接。

3.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述第一端口(210)包括依次连接的第一微带线(211)、第二微带线(212)和第三微带线(213)，所述第一微带线(211)和所述第三微带线(213)相互平行。

4.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述第三端口(230)包括相连接的第四微带线(231)和第五微带线(232)，所述第四微带线(231)和所述第五微带线(232)呈钝角。

5.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述第一线阵(110)的相位为90°，所述第二线阵(120)的相位为0，所述第三线阵(130)的相位为90°。

6.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述第一线阵(110)、所述第二线阵(120)和所述第三线阵(130)相互平行。

7.根据权利要求1所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述毫米波雷达天线还包括接地网络(300)，所述第一线阵(110)、所述第二线阵(120)和所述第三线阵(130)均和所述接地网络(300)连接。

8.根据权利要求7所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述接地网络(300)连接于所述第一线阵(110)、所述第二线阵(120)和所述第三线阵(130)远离所述馈电网络(200)的一端。

9.根据权利要求7所述的毫米波雷达天线，其特征在于：所述接地网络(300)设置有用于接地的接地孔(311)，所述接地孔(311)位于所述接地网络(300)的中心。

10.一种毫米波雷达，其特征在于：包括如权利要求1-9任意一项所述的毫米波雷达天线。

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