DE102013014561A1

DE102013014561A1 - Antennenvorrichtung und radarvorrichtung zur verbesserung des antennenwirkungsgrads

Info

Publication number: DE102013014561A1
Application number: DE102013014561.9A
Authority: DE
Inventors: Min Seok Kim; Seong Hee JEONG; Jae Eun Lee; Sung Joon HEO
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2012-09-03
Filing date: 2013-09-02
Publication date: 2014-03-27
Also published as: CN103682676B; CN103682676A; US20140062785A1

Abstract

Es wird eine Antennenvorrichtung zur Verbesserung des Antennenwirkungsgrads offenbart, die Signale ausstrahlen kann, die keine Strahlungscharakteristik aufweisen, bei der eine maximale Strahlungsenergie von der Vorderseite aus ausgesendet wird, sondern die eine Strahlungscharakteristik haben, bei der die maximale Strahlungsenergie von entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite aus ausgesendet wird.

Description

QUERVERWEIS AUF EINE DAMIT IN BEZIEHUNG STEHENDE PATENTANMELDUNG
Die vorliegende Patentanmeldung beansprucht gemäß 35 U. S. C. §119(a) die Priorität und den Nutzen aus der koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2012-0097028 , eingereicht am 03. September 2012, die hiermit durch Erwähnung in ihrer Gesamtheit für alle Zwecke Bestandteil der vorliegenden Anmeldung wird, so als ob sie hier vollständig dargelegt wäre.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antennenvorrichtung und auf eine Radarvorrichtung.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Eine integrierte Radarvorrichtung ist eine Vorrichtung, die in der Lage ist, sowohl Objekte erfassen zu können, die sich in der Nähe befinden, als auch Objekte erfassen zu können, die sich in der Ferne befinden.
Eine solche integrierte Radarvorrichtung strahlt Naherfassungssignale für Erfassungen in der Nähe bzw. auf kurze Distanzen und Fernerfassungssignale für Erfassungen in der Ferne bzw. auf lange Distanzen aus.
Sowohl die Naherfassungssignale als auch die Fernerfassungssignale, die von der herkömmlichen integrierten Radarvorrichtung ausgestrahlt werden, haben Strahlungscharakteristiken, bei denen eine maximale Strahlungsenergie von der Vorderseite aus ausgestrahlt wird.
Aufgrund der Strahlungscharakteristiken existiert ein sich überlappender Erfassungsbereich an der Stelle, an der sich ein Naherfassungsbereich und ein Fernerfassungsbereich der herkömmlichen integrierten Radarvorrichtung gegenseitig überlappen.
Aufgrund des sich überlappenden Erfassungsbereichs, der bei der herkömmlichen integrierten Radarvorrichtung existiert, werden Objekte wiederholt erfasst, und dementsprechend werden Signale wiederholt verarbeitet, was die Objekterfassungseffizienz verschlechtert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Dementsprechend ist die vorliegende Erfindung geschaffen worden, um die oben erwähnten Probleme zu lösen, die im Stand der Technik auftreten, und eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, eine Antennenvorrichtung und eine Radarvorrichtung bereitzustellen, die Signale ausstrahlen können, die keine Strahlungscharakteristik aufweisen, bei der eine maximale Strahlungsenergie von der Vorderseite aus ausgestrahlt wird, sondern die eine Strahlungscharakteristik aufweisen, bei der eine maximale Strahlungsenergie von entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite aus ausgesendet wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antennenvorrichtung und eine Radarvorrichtung bereitzustellen, die ein Naherfassungssignal und ein Fernerfassungssignal so ausstrahlen können, dass sowohl ein Objekt in der Nähe als auch ein Objekt in der Ferne effizient erfasst werden können, ohne dass ein sich überlappender Erfassungsbereich erzeugt wird, bei dem sich ein Naherfassungsbereich und ein Fernerfassungsbereich gegenseitig in einer integrierten Radarvorrichtung überlappen.
In Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Antennenvorrichtung zur Verbesserung eines Antennenwirkungsgrads bzw. Strahlungswirkungsgrads davon bereitgestellt, die Folgendes aufweist: n Antennen zum Ausstrahlen von Signalen; einen Signalgenerator zum Erzeugen der Signale, die durch die n Antennen ausgestrahlt werden; und einen Teiler zum Verteilen der Signale, die von dem Signalgenerator erzeugt werden, und zum Übertragen der Signale zu den n Antennen, wobei die n Antennen in eine erste Antennengruppe, die wenigstens eine Antenne aufweist, und eine zweite Antennengruppe, die wenigstens eine Antenne aufweist, eingeordnet werden, wobei der Teiler einen Eingangsport, der mit dem Signalgenerator verbunden ist, n Ausgangsports, die jeweils mit den n Antennen verbunden sind, und Signalleitungen zum Verbinden des Eingangsports und der n Ausgangsports aufweist, wobei die Signalleitungen einen Verteilungspunkt aufweisen, an dem die Signale, die durch den Eingangsport eingegeben werden, in die Ausgangsports, die mit den Antennen verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und in die Ausgangsports verteilt werden, die mit den Antennen verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und wobei eine Signalleitungslänge eines ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports, die jeweils mit den Antennen verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt und eine Signalleitungslänge eines zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports, die jeweils mit den Antennen verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt unterschiedlich sind.
In Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Radarvorrichtung bereitgestellt, die Folgendes aufweist: einen Signalgenerator zum Erzeugen von Fernerfassungssignalen und Naherfassungssignalen; m Fernerfassungsantennen zum Ausstrahlen der Fernerfassungssignale; einen Fernerfassungsteiler zum Verteilen der Fernerfassungssignale und zum Übertragen der Signale zu den m Fernerfassungsantennen; n Naherfassungsantennen zum Ausstrahlen der Naherfassungssignale; und einen Naherfassungsteiler zum Verteilen der Naherfassungssignale und zum Übertragen der Signale zu den n Naherfassungsantennen, wobei sich eine Länge einer Signalleitung, durch die die Naherfassungssignale zu wenigstens einer von den n Naherfassungsantennen übertragen werden, von Längen von Signalleitungen unterscheidet, durch die die Naherfassungssignale zu den anderen n Naherfassungsantennen übertragen werden, und wobei Längen der Signalleitungen, durch die die Fernerfassungssignale zu den m Fernerfassungsantennen übertragen werden, gleich sind.
Wie oben beschrieben worden ist, können in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine Antennenvorrichtung und eine Radarvorrichtung Signale ausstrahlen, die keine Strahlungscharakteristik haben, bei der eine maximale Strahlungsenergie von der Vorderseite aus ausgesendet wird, sondern die eine Strahlungscharakteristik haben, bei der eine maximale Strahlungsenergie von entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite aus ausgesendet wird.
Des Weiteren können in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eine Antennenvorrichtung und eine Radarvorrichtung ein Naherfassungssignal und ein Fernerfassungssignal ausstrahlen, so dass sowohl ein Objekt in der Nähe als auch ein Objekt in der Ferne effizient erfasst werden können, ohne dass ein sich überlappender Erfassungsbereich erzeugt wird, bei dem sich ein Naherfassungsbereich und ein Fernerfassungsbereich in einer integrierten Radarvorrichtung überlappen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben genannten und weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, ersichtlicher, in denen:
1 ein Blockdiagramm ist, das eine Antennenvorrichtung zur Verbesserung eines Antennenwirkungsgrads davon in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
2 eine Ansicht ist, die eine Strahlungscharakteristik von ausgestrahlten Signalen zeigt, wenn strukturelle Charakteristiken einer Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung existieren;
3 eine Ansicht ist, die eine Strahlungscharakteristik von ausgestrahlten Signalen zeigt, wenn strukturelle Charakteristiken einer Signalleitung, die ein Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht existieren;
4 graphische Darstellungen von Strahlungscharakteristiken von ausgestrahlten Signalen zeigt, wenn strukturelle Charakteristiken einer Signalleitung, die ein Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung existieren und nicht existieren;
5 eine Ansicht ist, die beispielhaft einen Naherfassungssignal-Übermittlungsteil der Antennenvorrichtung zeigt, wenn n gleich 2 ist;
6 eine Ansicht ist, die beispielhaft einen Naherfassungssignal-Übermittlungsteil der Antennenvorrichtung zeigt, wenn n gleich 4 ist; und
7A und 7B Ansichten sind, die Erfassungsbereiche für eine integrierte Radarvorrichtung zeigen, die die Antennenvorrichtung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einschließt, die die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung an dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil hat, und für eine integrierte Radarvorrichtung zeigen, die die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik einschließt, die nicht die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung in dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil hat.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 ist ein Blockdiagramm, das eine Antennenvorrichtung zur Verbesserung eines Antennenwirkungsgrads davon in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Unter Bezugnahme auf 1 weist eine Antennenvorrichtung 100 zur Verbesserung eines Antennenwirkungsgrads davon in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung n Antennen 130 zum Ausstrahlen von Signalen, einen Signalgenerator 110 zum Erzeugen der Signale, die durch die n Antennen ausgestrahlt werden, und einen Teiler 120 zum Verteilen der Signale auf, die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden, um die Signale zu den n Antennen 130 zu übertragen.
Die n Antennen 130 werden in eine erste Antennengruppe, die wenigstens eine Antenne aufweist, und in eine zweite Antennengruppe, die wenigstens eine Antenne aufweist, eingeordnet. Hier kann n eine gerade Zahl wie etwa zwei, vier und dergleichen sein.
Wenn zum Beispiel die n Antennen 130 auf der linken Seite und der rechten Seite angeordnet sind, können n/2 Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2, die auf der linken Seite angeordnet sind, in die erste Antennengruppe eingeordnet werden und können n/2 Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n, die auf der rechten Seite angeordnet sind, in die zweite Antennengruppe eingeordnet werden. Wenn die n Antennen 130 an den oberen und unteren Seiten angeordnet sind, dann können n/2 Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2, die an der oberen Seite angeordnet sind, in die erste Antennengruppe eingeordnet werden und können n/2 Antennen ANT_n/2+1,..., ANT_n, die an der unteren Seite angeordnet sind, in die zweite Antennengruppe eingeordnet werden.
Der Teiler 120 zum Verteilen der Signale, die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden, um die aufgeteilten Signale zu den n Antennen 130 zu übertragen, weist einen Eingangsport P_Ein, der mit dem Signalgenerator 110 verbunden ist, n Ausgangsports P_AUS1, P_AUS2, ..., P_Ausn, die jeweils mit den n Antennen 130 verbunden sind, und eine Signalleitung auf, die den Eingangsport P_Ein mit den n Ausgangsports P_AUS1, P_AUS2, ..., P_AUSn verbindet, um als ein Signalübertragungspfad zu agieren.
Die Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, hat einen Verteilungspunkt T zum Verteilen der Signale, die durch den Eingangsport P_Ein eingegeben werden, zu den Ausgangsports P_AUS1, ..., P_AUS(n/2), die mit den Antennen verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und zu den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die mit den Antennen verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind.
Die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist strukturelle Charakteristiken der Signalleitung auf, bei der eine Signalleitungslänge eines ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS1, ..., P_AUS(n/2), die jeweils mit den Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T und eine Signalleitungslänge eines zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die jeweils mit den Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T unterschiedlich sind.
Aufgrund der strukturellen Charakteristiken der Signalleitung wird eine Phasendifferenz zwischen Signalen, die durch den ersten Verteilungsabschnitt übertragen werden und jeweils durch die Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 ausgestrahlt werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und Signalen, die durch den zweiten Verteilungsabschnitt übertragen werden und jeweils durch die Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n ausgestrahlt werden, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, zu 180 Grad.
Aufgrund der strukturellen Charakteristiken der Signalleitung wird ein Unterschied zwischen einer Übertragungspfadlänge von Signalen, die von einem Innern der Antennenvorrichtung 100 übertragen werden, bevor Signale jeweils durch die Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 ausgestrahlt werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und einer Übertragungspfadlänge von Signalen, die von einem Innern der Antennenvorrichtung 100 übertragen werden, bevor Signale jeweils durch die Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n ausgestrahlt werden, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, zu einem Längenwert, der einer Phasendifferenz von 180 Grad entspricht.
Wenn die Antennenvorrichtung 100 entworfen wird, wird die Signalleitung so ausgelegt, dass ein Unterschied zwischen der Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS1, ..., P_AUS(n/2), die jeweils mit den Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T und der Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die jeweils mit den Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T ein Längenwert ist, der einer Phasendifferenz von 180 Grad entspricht, so dass eine Phasendifferenz zwischen den Signalen, die durch den ersten Verteilungsabschnitt übertragen werden und jeweils durch die Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 ausgestrahlt werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und den Signalen, die durch den zweiten Verteilungsabschnitt übertragen werden und jeweils durch die Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n ausgestrahlt werden, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, 180 Grad ist.
Als ein Beispiel für das Signalleitungsdesign kann ein gekrümmter Signalleitungspunkt B in einem von dem ersten Verteilungsabschnitt zwischen den Ausgangsports P_Aus1, ..., P_AUS(n/2), die jeweils mit den Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T und von dem zweiten Verteilungsabschnitt zwischen den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die jeweils mit den Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T existieren, so dass ein Unterschied zwischen der Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS1, ..., P_AUS(n/2), die jeweils mit den Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T und der Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die jeweils mit den Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T zu einem Längenwert wird, der einer Phasendifferenz von 180 Grad entspricht. Hier dient der gekrümmte Signalleitungspunkt B dazu, einen Unterschied zwischen den Signalübertragungspfadlängen zu erzeugen, um eine Phasendifferenz von 180 Grad zu erzeugen.
Aufgrund der oben beschriebenen strukturellen Charakteristiken der Signalleitung wird eine Strahlungscharakteristik von Signalen, die durch die n Antennen 130 ausgestrahlt werden, wie folgt unter Bezugnahme auf 2 beschrieben werden.
2 ist eine Ansicht, die eine Strahlungscharakteristik der ausgestrahlten Signale zeigt, wenn die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung existiert.
Unter Bezugnahme auf 2 haben die Signale, die durch die n Antennen 130 ausgestrahlt werden, aufgrund der oben beschriebenen strukturellen Charakteristiken der Signalleitung, d. h. der strukturellen Charakteristiken, bei denen die Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS1, ..., P_AUS(n/2), die jeweils mit den Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T und die Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die jeweils mit den Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T unterschiedlich sind, eine Strahlungscharakteristik, bei der eine maximale Strahlungsenergie an entgegengesetzten seitlichen Seiten einer Vorderseite ausgestrahlt wird.
Wenn die oben beschriebenen strukturellen Charakteristiken der Signalleitung nicht existieren, das heißt, wenn die Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS1, ..., P_AUS(n/2), die jeweils mit den Antennen ANT₁, ..., ANT_n/2 verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T und die Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports P_AUS(n/2+1), ..., P_AUSn, die jeweils mit den Antennen ANT_n/2+1, ..., ANT_n verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt T identisch sind, dann weisen die Signale, die durch die n Antennen 130 ausgestrahlt werden, nicht die Strahlungscharakteristik auf, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf entgegengesetzten seitlichen Seiten einer Vorderseite ausgestrahlt wird, wie dies in 2 gezeigt ist, sondern sie weisen eine Strahlungscharakteristik auf, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf der Vorderseite ausgestrahlt wird, wie dies in 3 gezeigt ist.
4 ist eine graphische Darstellung (die x-Achse: der Winkel, die y-Achse: die Signalintensität), die die Strahlungscharakteristik des Signals zeigt, das durch die n Antennen 130 ausgestrahlt wird, wenn die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung existieren, und die die Strahlungscharakteristik des Signals zeigt, das durch die n Antennen 130 ausgestrahlt wird, wenn die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht existieren.
Wie in 4 gezeigt ist, haben die Signale 410, die durch die n Antennen ausgestrahlt werden, dann, wenn die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nicht existieren, das heißt, wenn die Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts und die Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts identisch sind, das heißt, wenn die Länge des Signalübertragungspfads in der Antennenvorrichtung 100 der Signale, die durch die Antennen ausgestrahlt werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und die Länge des Signalübertragungspfads in der Antennenvorrichtung der Signale, die durch die Antennen ausgestrahlt werden, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, identisch sind, eine Strahlungscharakteristik, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf einer Vorderseite ausgestrahlt wird (wobei ein Winkel davon 0° ist). Die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik hat eine solche Strahlungscharakteristik.
In der Zwischenzeit haben die Signale 420, die durch die n Antennen 130 ausgestrahlt werden, wie in 4 gezeigt ist, dann, wenn die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung, die der Signalübertragungspfad ist, in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung existieren, das heißt, wenn die Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts und die Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts unterschiedlich sind, das heißt, wenn die Länge des Signalübertragungspfads in der Antennenvorrichtung 100 der Signale, die durch die Antennen ausgestrahlt werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und die Länge des Signalübertragungspfads in der Antennenvorrichtung der Signale, die durch die Antennen ausgestrahlt werden, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, unterschiedlich sind, eine Strahlungscharakteristik, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite ausgestrahlt wird (wobei ein Winkel davon 0 Grad ist). Das heißt, in einem experimentellen Ergebnis wird die maximale Strahlungsenergie in einem Winkelbereich zwischen –10° und –45° und in einem Winkelbereich zwischen 10° und 45° ausgestrahlt.
In der Zwischenzeit kann die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer integrierten Radarvorrichtung enthalten sein, die synthetisch Objekte erfassen kann, die sich in einem Naherfassungsbereich und in einem Fernerfassungsbereich befinden.
In diesem Fall sind die n Antennen 130 Naherfassungsantennen, und Signale, die durch die n Antennen 130 ausgestrahlt werden, die die Naherfassungsantennen sind, werden zu Naherfassungssignalen zur Erfassung von Objekten, die sich in der Nähe, also in kurzen Distanzen, befinden.
Der Teiler 120 ist eine Verteilungs- und Übertragungseinheit für die Naherfassungssignale zum Verteilen der Naherfassungssignale, die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden, und zum Übertragen der aufgeteilten Naherfassungssignale jeweils zu den n Antennen 130, die die Naherfassungsantennen sind.
Ein Modul zum Erzeugen der Naherfassungssignale durch den Signalgenerator 110, der Teiler 120, der eine Einheit zum Verteilen und Übertragen der Naherfassungssignale ist, und die n Antennen 130, die die Naherfassungsantennen sind, werden als ein Naherfassungssignal-Übermittlungsteil bezeichnet.
Wenn die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Antennenvorrichtung ist, die in der integrierten Radarvorrichtung enthalten ist, die Objekte integriert erfassen kann, die sich in dem Naherfassungsbereich und in dem Fernerfassungsbereich befinden, dann weist die Antennenvorrichtung 100 einen Fernerfassungssignal-Übermittlungsteil zum Übermitteln von Fernerfassungssignalen zum Erfassen von Objekten, die sich in der Ferne, also in langen Distanzen, befinden, zusätzlich zu dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil auf.
Der Fernerfassungssignal-Übermittlungsteil weist ein Modul zum Erzeugen der Fernerfassungssignale in dem Signalgenerator 110, m Antennen 150, die Fernerfassungsantennen zum Ausstrahlen der Fernerfassungssignale sind, und einen Teiler 140, der eine Verteilungs- und Übertragungseinheit für die Fernerfassungssignale ist, zum Verteilen der Fernerfassungssignale, die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden, und zum Übertragen der Fernerfassungssignale zu den m Antennen 150 auf, die die Fernerfassungsantennen sind. Hier ist m, welches die Anzahl der Fernerfassungsantennen 150 ist, größer als n, welches die Anzahl der Naherfassungsantennen 130 ist. Das heißt, die Fernerfassungsantennen 150 umfassen mehr Antennen als die Naherfassungsantennen 130.
Der Teiler 140, der eine Einheit zum Verteilen und Übertragen der Fernerfassungssignale ist, weist einen Eingangsport p_EIN, der mit dem Signalgenerator 110 verbunden ist, m Ausgangsports p_AUS1, ..., p_AUSm, die jeweils mit den m Antennen verbunden sind, die die Fernerfassungsantennen sind, und Signalleitungen zum Verbinden des Eingangsports p_EIN mit den m Ausgangsports p_AUS1, ..., p_AUSm auf.
In dem Teiler 140 sind alle Signalleitungslängen der Signalleitungen, durch die die Fernerfassungssignale zu den m Antennen 150 übertragen werden, die die Fernerfassungsantennen sind, identisch. Das heißt, alle Signalübertragungspfadlängen, die von einem Innern der Antennenvorrichtung 100 übertragen werden, bevor Signale jeweils durch die m Antennen 150 ausgestrahlt werden, sind identisch.
Dementsprechend gibt es keine Phasendifferenz zwischen den Fernerfassungssignalen, die jeweils durch die m Antennen 150 ausgestrahlt werden, die die Fernerfassungsantennen sind. Demgemäß haben die Fernerfassungssignale die Strahlungscharakteristik, bei der eine maximale Strahlungsenergie an der Vorderseite ausgestrahlt wird, wie dies in 3 gezeigt ist.
Im Gegensatz dazu weisen die Naherfassungssignale, die durch die n Antennen 130 ausgestrahlt werden, die die Naherfassungsantennen sind, wie oben beschrieben aufgrund der strukturellen Charakteristiken der Signalleitungen in dem Teiler 120, der die Einheit zum Verteilen und Übertragen der Naherfassungssignale ist, Naherfassungssignale auf, bei denen eine Phasendifferenz zwischen den Signalen 180 Grad entspricht. Dementsprechend haben die Naherfassungssignale, wie in 2 gezeigt ist, die Strahlungscharakteristik, bei der infolge der oben beschriebenen strukturellen Charakteristiken eine maximale Strahlungsenergie auf den entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite ausgestrahlt wird.
Die oben beschriebene Antennenvorrichtung 100 zur Verbesserung des Antennenwirkungsgrads wird unten genauer unter Bezugnahme auf 5 bis 7 beschrieben werden.
5 ist eine Ansicht, die beispielhaft einen Naherfassungssignal-Übermittlungsteil der Antennenvorrichtung 100 veranschaulicht, wenn n gleich 2 ist.
Unter Bezugnahme auf 5 weist der Naherfassungssignal-Übermittlungsteil einen Signalgenerator 110 zum Übertragen von Naherfassungssignalen, zwei Antennen ANT₁ und ANT₂ und einen Teiler 130 zum Verteilen der Naherfassungssignale, die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden, und zum Übertragen der Signale jeweils zu den zwei Antennen ANT₁ und ANT₂ auf.
Von den zwei Antennen ANT₁ und ANT₂ wird die Antenne ANT₁ in eine erste Antennengruppe eingeordnet und wird die Antenne ANT₂ in eine zweite Antennengruppe eingeordnet.
Der Teiler 130, der eine Einheit zum Verteilen und Übertragen der Naherfassungssignale ist, wird genauer beschrieben werden.
Der Teiler 130 weist einen Eingangsport P_EIN, der mit dem Signalgenerator 110 verbunden ist, einen Ausgangsport P_AUS1, der mit der Antenne ANT₁ verbunden ist, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, einen Ausgangsport P_AUS2, der mit der Antenne ANT₂ verbunden ist, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, und Signalleitungen auf, bei denen Signale (Naherfassungssignale), die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden und in den Eingangsport ^PEIN eingegeben werden, aufgeteilt bzw. verteilt und zu den Ausgangsports P_AUS1 und P_AUS2 übertragen werden.
Die Signalleitungen, die Signalübertragungspfade der Naherfassungssignale sind, werden genauer beschrieben werden.
Die Signalleitungen haben einen Verteilungspunkt T, an dem die Signale (Naherfassungssignale), die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden und in den Eingangsport P_EIN eingegeben werden, verteilt werden.
In den Signalleitungen ist eine Signalleitung von dem Eingangspunkt P_EIN zu dem Verteilungspunkt T ein gemeinsamer Signalleitungsabschnitt P_EIN zu T. Eine Signalleitung von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS1 ist ein erster Verteilungsabschnitt T ~ P_AUS1, und eine Signalleitung von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS2 ist ein zweiter Verteilungsabschnitt T zu P_AUS2.
Ein gekrümmter Signalleitungspunkt B, der nicht in dem ersten Verteilungsabschnitt T ~ P_AUS1 gebildet ist, ist in dem zweiten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS2 gebildet.
Da der gekrümmte Signalleitungspunkt B nur in dem zweiten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS2 gebildet ist, sind eine Signalleitungslänge L_T1 des ersten Verteilungsabschnitts und eine Signalleitungslänge L_T2 des zweiten Verteilungsabschnitts unterschiedlich.
Ein Unterschied ΔL_T (L_T2 – L_T1) zwischen der Signalleitungslänge L_T1 des ersten Verteilungsabschnitts T zu P_AUS1 und der Signalleitungslänge L_T2 des zweiten Verteilungsabschnitts T zu P_AUS2 ist ein Wert, der einer Phasendifferenz von 180 Grad zwischen einem Signal, das durch den ersten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS1 übertragen wird und durch die Antenne ANT₁ ausgestrahlt wird, und einem Signal, das durch den zweiten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS2 übertragen wird und durch die Antenne ANT₂ ausgestrahlt wird, entspricht.
In dem Teiler 130 schließt ein Signalübertragungspfad eines Signals, das durch die Antenne ANT₁ ausgestrahlt wird, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T und den ersten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS1 ein und schließt ein Signalübertragungspfad eines Signals, das durch die Antenne ANT₂ ausgestrahlt wird, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T und den zweiten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS2 ein.
Dementsprechend ist ein Unterschied ΔL (L_I2 – L_I1) zwischen einer Signalübertragungspfadlänge L_l1 des Signals, das durch die Antenne ANT₁ ausgestrahlt wird, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, und einer Signalübertragungspfadlänge L_l2 des Signals, das durch die Antenne ANT₂ ausgestrahlt wird, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, gleich dem Unterschied ΔL_T (L_T2 – L_T1) zwischen der Signalleitungslänge L_T1 des ersten Verteilungsabschnitts T zu P_AUS1 und der Signalleitungslänge L_T2 des zweiten Verteilungsabschnitts T zu P_AUS2, da die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T gemeinsam genutzt wird und die Signalübertragungspfade in dem ersten Verteilungsabschnitt T ~ P_AUS1 und dem zweiten Verteilungsabschnitt T ~ P_AUS2 unterschiedlich sind.
6 ist eine Ansicht, die beispielhaft einen Naherfassungssignal-Übermittlungsteil der Antennenvorrichtung veranschaulicht, wenn n gleich 4 ist.
Unter Bezugnahme auf 6 weist der Naherfassungssignal-Übermittlungsteil einen Signalgenerator 110 zum Übertragen der Naherfassungssignale, vier Antennen ANT₁, ANT₂, ANT₃ und ANT₄ und einen Teiler 130 zum Verteilen der Naherfassungssignale, die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden, und zum Übertragen der Signale zu den vier Antennen ANT₁, ANT₂, ANT₃ und ANT₄ auf.
Von den vier Antennen ANT₁, ANT₂, ANT₃ und ANT₄ werden die Antennen ANT₁ und ANT₂ in eine erste Antennengruppe eingeordnet und werden die Antennen ANT₃ und ANT₄ in eine zweite Antennengruppe eingeordnet.
Der Teiler 130 zum Verteilen und Übertragen der Naherfassungssignale wird genauer beschrieben werden.
Der Teiler 130 weist einen Eingangsport P_EIN, der mit dem Signalgenerator 110 verbunden ist, einen Ausgangsport P_AUS1, der mit der Antenne ANT₁ verbunden ist, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, einen Ausgangsport P_AUS2, der mit der Antenne ANT₂ verbunden ist, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, einen Ausgangsport P_AUS3, der mit der Antenne ANT₃ verbunden ist, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, und einen Ausgangsport P_AUS4 auf, der mit der Antenne ANT₄ verbunden ist, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist.
Der Teiler 140 weist des Weiteren Signalleitungen auf, in denen Signale (Naherfassungssignale), die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden und in den Eingangsport P_EIN eingegeben werden, in zwei Teile aufgeteilt werden, die zu der ersten Antennengruppe ANT₁ und ANT₂ und zu der zweiten Antennengruppe ANT₃ und ANT₄ so übertragen werden sollen, dass ein aufgeteiltes bzw. geteiltes Signal jeweils zu den Ausgangsports P_AUS1 und P_AUS2 übertragen wird und das andere aufgeteilte bzw. geteilte Signal jeweils zu den Ausgangsports P_AUS3 und P_AUS4 übertragen wird.
Die Signalleitungen, die Signalübertragungspfade der Naherfassungssignale sind, werden ausführlicher beschrieben werden.
Die Signalleitungen haben einen Verteilungspunkt T, an dem die Signale (Naherfassungssignale), die von dem Signalgenerator 110 erzeugt werden und in den Eingangsport P_EIN eingegeben werden, in die zwei Teile aufgeteilt werden, die zu der ersten Antennengruppe ANT₁ und ANT₂ und zu der zweiten Antennengruppe ANT₃ und ANT₄ übertragen werden sollen.
In den Signalleitungen ist eine Signalleitung von dem Eingangsport P_EIN zu dem Verteilungspunkt T ein gemeinsamer Signalleitungsabschnitt P_EIN zu T, durch den Signale, die durch die Antenne ANT₁ ausgestrahlt werden, Signale, die durch die Antenne ANT₂ ausgestrahlt werden, Signale, die durch die Antenne ANT₃ ausgestrahlt werden, und Signale, die durch die Antenne ANT₄ ausgestrahlt werden, wandern.
In den Signalleitungen sind eine Signalleitung von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS1 und eine Signalleitung von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS2 erste Verteilungsabschnitte T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2. Eine Signalleitung von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS3 und eine Signalleitung von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS4 sind zweite Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4.
Die zweiten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4 weisen gekrümmte Signalleitungspunkte B auf, die in den ersten Verteilungsabschnitten T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 nicht existieren.
Da nur die zweiten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4 die gekrümmten Signalleitungspunkte B haben, unterscheiden sich eine Signalleitungslänge L_T1 der ersten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 und eine Signalleitungslänge L_T2 der ersten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4 voneinander.
Die Signalleitung T zu P_AUS1 von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS1 und die Signalleitung T zu P_AUS2 von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS2, welche zwei Arten der ersten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 sind, haben die gleiche Länge wie die Länge L_T1.
Die Signalleitung T zu P_AUS3 von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS3 und die Signalleitung T zu P_AUS4 von dem Verteilungspunkt T zu dem Ausgangsport P_AUS4, welche zwei Arten der zweiten Verteilungsabschnitte T ~ P_AUS1 und T ~ P_AUS2 sind, haben die gleiche Länge wie die Länge L_T2.
Ein Unterschied ΔL_T (L_T1– L_T2) zwischen der Signalleitungslänge L_T1 der ersten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 und der Signalleitungslänge L_T2 der zweiten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4 ist ein Wert, der einer Phasendifferenz von 180 Grad zwischen einem Signal, das durch die ersten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 übertragen wird und durch die Antennen ANT₁ und ANT₂ ausgestrahlt wird, und einem Signal entspricht, das durch die zweiten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4 übertragen wird und durch die Antennen ANT₃ und ANT₄ ausgestrahlt wird.
In dem Teiler 130 schließt ein Signalübertragungspfad eines Signals, das durch die Antenne ANT₁ ausgestrahlt wird, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T und den ersten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS1 ein und schließt ein Signalübertragungspfad eines Signals, das durch die Antenne ANT₂ ausgestrahlt wird, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T und den ersten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS2 ein.
Ein Signalübertragungspfad eines Signals, das durch die Antenne ANT₃ ausgestrahlt wird, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, schließt die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T und den zweiten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS3 ein, und ein Signalübertragungspfad eines Signals, das durch die Antenne ANT₄ ausgestrahlt wird, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, schließt die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T und den zweiten Verteilungsabschnitt T zu P_AUS4 ein.
Eine Signalübertragungspfadlänge des Signals, das durch die Antenne ANT₁ ausgestrahlt wird, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, und eine Signalübertragungspfadlänge des Signals, das durch die Antenne ANT₂ ausgestrahlt wird, die in die erste Antennengruppe eingeordnet ist, haben die gleiche Länge wie eine Länge L_l1, und eine Signalübertragungspfadlänge des Signals, das durch die Antenne ANT₃ ausgestrahlt wird, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, und eine Signalübertragungspfadlänge des Signals, das durch die Antenne ANT₄ ausgestrahlt wird, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet ist, haben die gleiche Länge wie eine Länge L_l2.
Dementsprechend ist ein Unterschied ΔL (L_I2 – L_I1) zwischen einer Signalübertragungspfadlänge L_l1 der Signale, die jeweils durch die Antennen ANT₁ und ANT₂ ausgestrahlt werden, die in die erste Antennengruppe eingeordnet sind, und einer Signalübertragungspfadlänge L_l2 der Signale, die jeweils durch die Antennen ANT₃ und ANT₄ ausgestrahlt werden, die in die zweite Antennengruppe eingeordnet sind, gleich dem Unterschied ΔL_T (L_T2 – L_T1) zwischen der Signalleitungslänge L_T1 der ersten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 und der Signalleitungslänge L_T2 der zweiten Verteilungsabschnitte T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4, da die gemeinsame Signalleitung P_EIN zu T gemeinsam genutzt wird und die Signalübertragungspfade in den ersten Verteilungsabschnitten T zu P_AUS1 und T zu P_AUS2 und den zweiten Verteilungsabschnitten T zu P_AUS3 und T zu P_AUS4 unterschiedlich zueinander sind.
7A und 7B sind Ansichten, die Erfassungsbereiche für eine integrierte Radarvorrichtung 700 zeigen, die die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, die die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung an dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil hat, und für eine integrierte Radarvorrichtung 710 zeigen, die die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik aufweist, die die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung an dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil nicht hat.
7A ist ein Ansicht, die schematisch einen Naherfassungsbereich und einen Fernerfassungsbereich der integrierten Radarvorrichtung 710 zeigt, die die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik aufweist, wenn die integrierte Radarvorrichtung 710, die die Antennenvorrichtung nach dem Stand der Technik aufweist, die nicht die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung an dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil hat, an einem Fahrzeug 70 angebracht ist.
7B ist eine Ansicht, die schematisch einen Naherfassungsbereich und einen Fernerfassungsbereich der integrierten Radarvorrichtung 700 zeigt, die die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, wenn die integrierte Radarvorrichtung 700, die die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, die die strukturellen Charakteristiken der Signalleitung an dem Naherfassungssignal-Übermittlungsteil hat, an einem Fahrzeug 70 angebracht ist.
Unter Bezugnahme auf 7A überlappen sich der Naherfassungsbereich und der Fernerfassungsbereich der integrierten Radarvorrichtung 710, die die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik aufweist. Das heißt, die integrierte Radarvorrichtung 710, die die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik aufweist, hat einen sich überlappenden Erfassungsbereich, in dem sich der Naherfassungsbereich und der Fernerfassungsbereich davon gegenseitig überlappen.
Somit liegt der Grund dafür, warum der sich überlappende Erfassungsbereich existiert, darin, weil sowohl die Naherfassungssignale als auch die Fernerfassungssignale, die durch die Antennenvorrichtung gemäß dem Stand der Technik ausgestrahlt werden, die Strahlungscharakteristik haben, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf der Vorderseite ausgestrahlt wird, was ähnlich zu der Strahlungscharakteristik ist, die in 3 gezeigt ist.
Unter Bezugnahme auf 7B können sich der Naherfassungsbereich und der Fernerfassungsbereich der integrierten Radarvorrichtung 700, die die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, nicht gegenseitig überlappen, oder ein sich überlappender Erfassungsbereich davon kann kleiner als der sich überlappende Erfassungsbereich von 7A sein. Das heißt, die integrierte Radarvorrichtung 700, die die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist, kann keinen sich überlappenden Erfassungsbereich haben, in dem sich der Naherfassungsbereich davon und der Fernerfassungsbereich davon gegenseitig überlappen, oder sie kann einen kleinen sich überlappenden Erfassungsbereich haben.
Somit liegt der Grund dafür, dass der sich überlappende Erfassungsbereich nicht existiert oder klein ist, darin, weil die Fernerfassungssignale, die durch die Antenennvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestrahlt werden, die Strahlungscharakteristik haben, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf der Vorderseite ausgestrahlt wird, und weil die Naherfassungssignale, die durch die Antennenvorrichtung 100 in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgestrahlt werden, die Strahlungscharakteristik haben, bei der die maximale Strahlungsenergie auf den entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite ausgestrahlt wird.
Aufgrund der oben beschriebenen strukturellen Charakteristiken (die Länge der Signalleitungen, in denen die Signale zu den Naherfassungsantennen übertragen werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und die Länge der Signalleitungen, in denen die Signale zu den Naherfassungsantennen übertragen werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, unterscheiden sich voneinander) der Signalleitungen in dem Teiler 120 zum Verteilen und Übertragen der Naherfassungssignale haben die Naherfassungssignale, die durch die Antennenvorrichtung 100 ausgestrahlt werden, die Strahlungscharakteristik, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf den entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite ausgestrahlt wird.
Aufgrund der oben beschriebenen strukturellen Charakteristiken (die Länge der Signalleitungen, in denen die Signale zu den Fernerfassungsantennen übertragen werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und die Länge der Signalleitungen, in denen die Signale zu den Fernerfassungsantennen übertragen werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, sind identisch zueinander) der Signalleitungen in dem Teiler 140 zum Verteilen und Übertragen der Fernerfassungssignale haben die Fernerfassungssignale, die durch die Antennenvorrichtung 100 ausgestrahlt werden, die Strahlungscharakteristik, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf den entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite ausgestrahlt wird.
Wie oben beschrieben worden ist, kann in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung die Antennenvorrichtung 100 die Signale ausstrahlen, die die Strahlungscharakteristik haben, bei der eine maximale Strahlungsenergie nicht auf der Vorderseite, sondern auf den entgegengesetzten seitlichen Seiten der Vorderseite ausgestrahlt wird.
Des Weiteren kann in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung die Antennenvorrichtung 100 die Naherfassungssignale und die Fernerfassungssignale derart ausstrahlen, dass Objekte in der Nähe und Objekte in der Ferne ohne den sich überlappenden Bereich, in dem sich der Naherfassungsbereich und der Fernerfassungsbereich gegenseitig überlappen, effizient erfasst werden können.
Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichenden Zwecken beschrieben worden ist, wird es den Fachleuten auf dem Gebiet klar sein, dass verschiedene Modifikationen, Additionen und Substitutionen möglich sind, ohne dass von dem Schutzumfang und dem Geist der Erfindung, wie sie in den beigefügten Ansprüchen offenbart ist, abgewichen wird. Deshalb sollen die in der vorliegenden Erfindung offenbarten Ausführungsformen dazu dienen, den Schutzumfang der technischen Idee der vorliegenden Erfindung zu veranschaulichen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung ist nicht durch die Ausführungsform beschränkt. Der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung soll auf der Basis der beigefügten Ansprüche interpretiert werden, und er soll so interpretiert werden, dass alle die technischen Ideen, die in dem Schutzumfang enthalten sind und äquivalent zu den Ansprüchen sind, zu der vorliegenden Erfindung gehören.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 10-2012-0097028 [0001]

Claims

Antennenvorrichtung zur Verbesserung eines Antennenwirkungsgrads davon, mit: n Antennen zum Ausstrahlen von Signalen; einem Signalgenerator zum Erzeugen der Signale, die durch die n Antennen ausgestrahlt werden; und einem Teiler zum Verteilen der Signale, die von dem Signalgenerator erzeugt werden, und zum Übertragen der Signale zu den n Antennen, wobei die n Antennen in eine erste Antennengruppe, die wenigstens eine Antenne aufweist, und in eine zweite Antennengruppe, die wenigstens eine Antenne aufweist, eingeordnet werden, wobei der Teiler einen Eingangsport, der mit dem Signalgenerator verbunden ist, n Ausgangsports, die jeweils mit den n Antennen verbunden sind, und Signalleitungen zum Verbinden des Eingangsports und der n Ausgangsports aufweist, wobei die Signalleitungen einen Verteilungspunkt aufweisen, an dem die Signale, die durch den Eingangsport eingegeben werden, in die Ausgangsports, die mit den Antennen verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und in die Ausgangsports verteilt werden, die mit den Antennen verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und wobei eine Signalleitungslänge eines ersten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports, die jeweils mit den Antennen verbunden sind, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt und eine Signalleitungslänge eines zweiten Verteilungsabschnitts zwischen den Ausgangsports, die jeweils mit den Antennen verbunden sind, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, und dem Verteilungspunkt unterschiedlich sind.
Antennenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts und die Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts derart unterschiedlich voneinander sind, dass eine Phasendifferenz zwischen den Signalen, die durch den ersten Verteilungsabschnitt übertragen werden und durch jeweils die Antennen ausgestrahlt werden, die in der ersten Antennengruppe enthalten sind, und den Signalen, die durch den zweiten Verteilungsabschnitt übertragen werden und jeweils durch die Antennen ausgestrahlt werden, die in der zweiten Antennengruppe enthalten sind, 180 Grad beträgt.
Antennenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei einer von dem ersten Verteilungsabschnitt und dem zweiten Verteilungsabschnitt einen gekrümmten Signalleitungspunkt derart aufweist, dass die Signalleitungslänge des ersten Verteilungsabschnitts und die Signalleitungslänge des zweiten Verteilungsabschnitts unterschiedlich sind.
Antennenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei n eine gerade Zahl ist.
Antennenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Signale, die durch die n Antennen ausgestrahlt werden, Naherfassungssignale sind, bei denen eine maximale Strahlungsenergie auf entgegengesetzten seitlichen Seiten einer Vorderseite ausgestrahlt wird.
Antennenvorrichtung zur Verbesserung eines Antennenwirkungsgrads davon nach Anspruch 5, mit: m Antennen zum Ausstrahlen von Fernerfassungssignalen, die eine Strahlungscharakteristik aufweisen, bei der eine maximale Strahlungsenergie auf der Vorderseite ausgestrahlt wird; und einem Teiler zum Verteilen der Fernerfassungssignale, die von dem Signalgenerator erzeugt werden, und zum Übertragen der Signale zu den m Antennen, wobei der Teiler einen Eingangsport, der mit dem Signalgenerator verbunden ist, m Ausgangsports, die jeweils mit den m Antennen verbunden sind, und eine Signalleitung zum Verbinden des Eingangsports und der m Ausgangsports aufweist, und wobei alle Signalleitungslängen der Signalleitungen, durch die die Fernerfassungssignale jeweils zu den m Antennen übertragen werden, gleich sind.
Radarvorrichtung mit: einem Signalgenerator zum Erzeugen von Fernerfassungssignalen und Naherfassungssignalen; m Fernerfassungsantennen zum Ausstrahlen der Fernerfassungssignale; einem Fernerfassungsteiler zum Verteilen der Fernerfassungssignale und zum Übertragen der Signale zu den m Fernerfassungsantennen; n Naherfassungsantennen zum Ausstrahlen der Naherfassungssignale; und einem Naherfassungsteiler zum Verteilen der Naherfassungssignale und zum Übertragen der Signale zu den n Naherfassungsantennen, wobei sich eine Länge einer Signalleitung, durch die die Naherfassungssignale zu wenigstens einer von den n Naherfassungsantennen übertragen werden, von Längen von Signalleitungen unterscheidet, durch die die Naherfassungssignale zu den anderen n Naherfassungsantennen übertragen werden, und wobei Längen der Signalleitungen, durch die die Fernerfassungssignale zu den m Fernerfassungsantennen übertragen werden, gleich sind.