JP6935192B2 - Radar device - Google Patents

Radar device Download PDF

Info

Publication number
JP6935192B2
JP6935192B2 JP2016250249A JP2016250249A JP6935192B2 JP 6935192 B2 JP6935192 B2 JP 6935192B2 JP 2016250249 A JP2016250249 A JP 2016250249A JP 2016250249 A JP2016250249 A JP 2016250249A JP 6935192 B2 JP6935192 B2 JP 6935192B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
receiving antenna
antenna
frequency circuit
transmitting antenna
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016250249A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018105660A (en
Inventor
井上 大輔
大輔 井上
高橋 慶
慶 高橋
靖 青柳
靖 青柳
寛裕 矢野
寛裕 矢野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Furukawa Automotive Systems Inc
Original Assignee
THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Furukawa Automotive Systems Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD., Furukawa Automotive Systems Inc filed Critical THE FURUKAW ELECTRIC CO., LTD.
Priority to JP2016250249A priority Critical patent/JP6935192B2/en
Publication of JP2018105660A publication Critical patent/JP2018105660A/en
Priority to JP2021101904A priority patent/JP2021152549A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6935192B2 publication Critical patent/JP6935192B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、レーダ装置に関するものである。 The present invention relates to a radar device.

特許文献1には、互いに同一もしくは近接した周波数帯の電波をそれぞれ送信、受信する送信アンテナ、受信アンテナを同一のアンテナ基板上に配置し、その電波放射面をレドームで被覆した平面アンテナにおいて、送信アンテナと受信アンテナ間のアンテナ基板上に電波吸収体を設けることで、アイソレーションを向上させる技術が開示されている。 In Patent Document 1, a transmitting antenna and a receiving antenna that transmit and receive radio waves in frequency bands that are the same as or close to each other are arranged on the same antenna substrate, and the radio wave radiation surface is covered with a radome for transmission. A technique for improving isolation by providing a radio wave absorber on an antenna substrate between an antenna and a receiving antenna is disclosed.

また、特許文献2には、一方の面に高周波回路が搭載され、他方の面にパッチアレイアンテナ、パッチアレイアンテナに分配接続された給電線路、および、高周波回路に接続された高周波接続線路が形成された誘電体基板と、誘電体基板の他方の面側に設けられ、給電線路および高周波接続線路の少なくとも一部を覆うシールド部材を設けることで、不要輻射によるノイズの影響を低減する技術が開示されている。 Further, in Patent Document 2, a high-frequency circuit is mounted on one surface, and a patch array antenna, a feeding line distributed and connected to the patch array antenna, and a high-frequency connection line connected to the high-frequency circuit are formed on the other surface. Disclosed is a technique for reducing the influence of noise due to unnecessary radiation by providing a dielectric substrate and a shield member provided on the other surface side of the dielectric substrate and covering at least a part of a feeding line and a high-frequency connection line. Has been done.

さらに、特許文献3には、レーダ波を送受信するアンテナ部と、高周波信号を扱う高周波回路部と、低周波信号を扱う低周波回路部とを備えて構成され、これら各部を配置するために、高周波回路部および低周波回路部を主面に実装可能な面積を有する板状の主プリント基板と、高周波回路部をおもて面に実装可能な面積を有する板状の副プリント基板とを備えることで、誘電体損失の抑制に必要な絶縁材を副プリント基板だけに用いることでより高い周波数の信号を扱うことができる技術が開示されている。 Further, Patent Document 3 includes an antenna unit that transmits and receives radar waves, a high-frequency circuit unit that handles high-frequency signals, and a low-frequency circuit unit that handles low-frequency signals. It includes a plate-shaped main printed circuit board having an area on which the high-frequency circuit section and the low-frequency circuit section can be mounted on the main surface, and a plate-shaped sub-printed circuit board having an area on which the high-frequency circuit section can be mounted on the front surface. Therefore, a technique capable of handling a signal having a higher frequency is disclosed by using an insulating material necessary for suppressing dielectric loss only on a secondary printed circuit board.

さらに、特許文献4には、広角なアンテナの構成と、基板上を伝搬する電波を基板表面の周期構造によって低減する技術が開示されている。特に、送信アンテナから受信アンテナ間を基板表面上でTM波伝搬する偏波の場合、基板表面上を伝搬する成分が大きく、送信アンテナから受信アンテナへの伝搬が課題となることが開示されている。 Further, Patent Document 4 discloses a structure of a wide-angle antenna and a technique of reducing radio waves propagating on the substrate by a periodic structure on the surface of the substrate. In particular, in the case of polarized waves propagating TM waves between the transmitting antenna and the receiving antenna on the substrate surface, it is disclosed that the component propagating on the substrate surface is large, and propagation from the transmitting antenna to the receiving antenna becomes a problem. ..

特開平04−140905号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 04-140905 特開2007−13531号公報JP-A-2007-13531 特開2014−20998号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-202098 再表2011−118462号公報Re-table 2011-118462

ところで、特許文献1に開示された技術では、基板上のスペースが電波吸収体によって占有されてしまうため高密度化が困難になるという問題点がある。また、特許文献2に開示された技術の場合も、基板上にシールドが配置されることから、高密度化が困難になるという問題点がある。 By the way, the technique disclosed in Patent Document 1 has a problem that it is difficult to increase the density because the space on the substrate is occupied by the radio wave absorber. Further, also in the case of the technique disclosed in Patent Document 2, there is a problem that it is difficult to increase the density because the shield is arranged on the substrate.

さらに、特許文献3に開示された技術では、基板が2枚になることから、装置が大型化してしまうという問題点がある。 Further, the technique disclosed in Patent Document 3 has a problem that the apparatus becomes large in size because the number of substrates is two.

また、極近傍距離におけるレーダ検知を実現する場合、送信アンテナと受信アンテナのアイソレーションの確保が必要となるが、特に送信アンテナから受信アンテナ間を基板表面上でTM波伝搬する場合、送信信号が基板表面を伝搬しやすくなるためアイソレーションの確保に十分な配慮が必要となる。小型化をめざした単純な高密度配置は上記機能および性能において不利となる。 Further, in order to realize radar detection at a very close distance, it is necessary to secure the isolation between the transmitting antenna and the receiving antenna. Especially when the TM wave propagates between the transmitting antenna and the receiving antenna on the substrate surface, the transmitted signal is transmitted. Since it is easy to propagate on the surface of the substrate, sufficient consideration must be given to ensuring isolation. A simple high-density arrangement aimed at miniaturization is disadvantageous in the above functions and performance.

本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、機能および性能を確保しつつ回路基板上に配置される素子の高密度化により装置を小型化することが可能なレーダ装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above points, and provides a radar device capable of miniaturizing a device by increasing the density of elements arranged on a circuit board while ensuring functions and performance. The purpose is.

上記課題を解決するために、本発明は、送信アンテナおよび受信アンテナを有するレーダ装置において、前記送信アンテナおよび前記受信アンテナを介して高周波信号を伝送する高周波回路と、前記高周波信号よりも低い周波数の信号を扱う低周波回路と、を備える回路基板を有し、前記送信アンテナおよび前記受信アンテナは、前記回路基板の第1面の所定方向に互いに離間して設けられ、前記低周波回路の一部は、前記回路基板の前記第1面の前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの間に設けられている、ことを特徴とする。
このような構成によれば、機能および性能を確保しつつ回路基板上に配置される素子の高密度化により装置を小型化することが可能となる。また、低周波回路は送信アンテナと受信アンテナと伝送信号の周波数が異なるために互いに干渉せず、かつ、送信アンテナと受信アンテナを離隔させる緩衝領域として活用でき、アイソレーションの改善に寄与する。
In order to solve the above problems, the present invention comprises a radar device having a transmitting antenna and a receiving antenna, in which a high frequency circuit for transmitting a high frequency signal via the transmitting antenna and the receiving antenna and a frequency lower than the high frequency signal are used. A circuit board including a low-frequency circuit that handles signals is provided, and the transmitting antenna and the receiving antenna are provided apart from each other in a predetermined direction on a first surface of the circuit board, and are a part of the low-frequency circuit. Is provided between the transmitting antenna and the receiving antenna on the first surface of the circuit board.
According to such a configuration, it is possible to miniaturize the device by increasing the density of the elements arranged on the circuit board while ensuring the function and performance. Further, since the low frequency circuit has different frequencies of the transmitting antenna, the receiving antenna, and the transmission signal, they do not interfere with each other and can be used as a buffer region for separating the transmitting antenna and the receiving antenna, which contributes to the improvement of isolation.

また、本発明は、前記回路基板の前記第1面の裏面である第2面には、前記所定方向に直交する方向に、前記高周波回路が形成された一方の領域と、前記低周波回路が形成された他方の領域とが列設され、前記他方の領域には外部の機器と接続するためのコネクタが設けられていることを特徴とする。
このような構成によれば、コネクタと低周波回路との間の信号線を短くすることで、高密度化の達成やEMC特性を好適とすることができる。また、コネクタピンの存在領域も送信アンテナと受信アンテナを隔離する緩衝領域として活用でき、アイソレーションの改善に寄与する。
Further, in the present invention, on the second surface, which is the back surface of the first surface of the circuit board, one region in which the high frequency circuit is formed and the low frequency circuit are formed in a direction orthogonal to the predetermined direction. The other region formed is arranged in a row, and the other region is provided with a connector for connecting to an external device.
According to such a configuration, by shortening the signal line between the connector and the low frequency circuit, it is possible to achieve high density and to make the EMC characteristics suitable. In addition, the existing area of the connector pin can also be used as a buffer area for separating the transmitting antenna and the receiving antenna, which contributes to the improvement of isolation.

また、本発明は、前記送信アンテナおよび前記受信アンテナは、前記所定方向に平行な方向の偏波を有すアレイアンテナであることを特徴とする。
このような構成によれば、所定の方向において広角なビーム特性を持たせつつ、送信アンテナおよび受信アンテナ間のアイソレーションを確保することができる。
Further, the present invention is characterized in that the transmitting antenna and the receiving antenna are array antennas having polarization in a direction parallel to the predetermined direction.
According to such a configuration, isolation between the transmitting antenna and the receiving antenna can be ensured while having a wide-angle beam characteristic in a predetermined direction.

また、本発明は、前記第1面の前記受信アンテナの近傍には、電磁波吸収部材が配置されていることを特徴とする。
このような構成によれば、送信アンテナおよび受信アンテナ間のアイソレーションを向上させることができる。また、受信アンテナ近傍に配置することで、特に受信アンテナに関与する基板上の伝搬成分をより吸収できることから、受信アンテナにおける角度検出特性の向上を図れる。
Further, the present invention is characterized in that an electromagnetic wave absorbing member is arranged in the vicinity of the receiving antenna on the first surface.
According to such a configuration, the isolation between the transmitting antenna and the receiving antenna can be improved. Further, by arranging it in the vicinity of the receiving antenna, the propagation component on the substrate particularly involved in the receiving antenna can be absorbed more, so that the angle detection characteristic of the receiving antenna can be improved.

また、本発明は、前記第1面に配された前記低周波回路は、前記受信アンテナの近傍となる領域に信号線が配され、前記電磁波吸収部材は、前記信号線を覆うように配置されていることを特徴とする。
このような構成によれば、電磁波吸収部材が高周波成分のみ電波を吸収することから、低周波回路における信号線上の信号伝送には影響を与えることなく、送信アンテナおよび受信アンテナ間のアイソレーションを向上させることができる。これにより、上記2つの機能を基板の限られた領域に重複させることができ、より高密度化が図れる。
Further, in the present invention, in the low frequency circuit arranged on the first surface, a signal line is arranged in a region near the receiving antenna, and the electromagnetic wave absorbing member is arranged so as to cover the signal line. It is characterized by being.
According to such a configuration, since the electromagnetic wave absorbing member absorbs radio waves only for high frequency components, the isolation between the transmitting antenna and the receiving antenna is improved without affecting the signal transmission on the signal line in the low frequency circuit. Can be made to. As a result, the above two functions can be overlapped in a limited area of the substrate, and higher density can be achieved.

また、本発明は、前記低周波回路は電源を供給する電源回路を含み、前記電源回路の少なくとも一部が前記第1面の裏面である第2面に配置されることを特徴とする。
このような構成によれば、表面にくらべ、シールド等との接続が可能な比較的強固なグランドを有す面に電源回路を配置することで、EMC特性を担保できる。
Further, the present invention is characterized in that the low frequency circuit includes a power supply circuit for supplying power, and at least a part of the power supply circuit is arranged on a second surface which is a back surface of the first surface.
According to such a configuration, the EMC characteristics can be ensured by arranging the power supply circuit on a surface having a relatively strong ground that can be connected to a shield or the like as compared with the surface.

また、本発明は、前記電源回路を構成するコンデンサが前記第1面の裏面である第2面に配されている事を特徴とする。
このような構成によれば、レーダ構成部品において比較的高背となる電源回路におけるコンデンサを第2面に配置することでアンテナの特性に与える影響を少なくすることができる。
Further, the present invention is characterized in that the capacitors constituting the power supply circuit are arranged on the second surface which is the back surface of the first surface.
According to such a configuration, the influence on the characteristics of the antenna can be reduced by arranging the capacitor in the power supply circuit, which is relatively tall in the radar component, on the second surface.

また、本発明は、前記低周波回路は、電源を供給する電源回路、他の装置と通信を行う通信回路、および、前記高周波回路から供給される信号を処理する信号処理回路を含み、
前記通信回路は前記第1面の前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの間に設けられ、前記電源回路および前記信号処理回路は前記第1面の裏面である第2面に配置されることを特徴とする。
このよう構成によれば、高周波回路と信号処理回路間の信号線を最短化し、回路基板上に配置される素子の高密度化により装置の小型化を図ることができる。
Further, in the present invention, the low frequency circuit includes a power supply circuit for supplying power, a communication circuit for communicating with other devices, and a signal processing circuit for processing a signal supplied from the high frequency circuit.
The communication circuit is provided between the transmitting antenna and the receiving antenna on the first surface, and the power supply circuit and the signal processing circuit are arranged on the second surface which is the back surface of the first surface. do.
According to such a configuration, the signal line between the high frequency circuit and the signal processing circuit can be minimized, and the device can be miniaturized by increasing the density of the elements arranged on the circuit board.

本発明によれば、機能および性能を確保しつつ回路基板上に配置される素子の高密度化により装置を小型化することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to miniaturize an apparatus by increasing the density of elements arranged on a circuit board while ensuring functions and performance.

本発明の実施形態に係るレーダ装置が有する回路基板の概略構成例を示す図である。It is a figure which shows the schematic structure example of the circuit board which the radar apparatus which concerns on embodiment of this invention has. 本発明の実施形態に係るレーダ装置の電気的な構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical structure of the radar apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るレーダ装置が有する回路基板の具体的な構成例を示す図である。It is a figure which shows the specific structural example of the circuit board which the radar apparatus which concerns on embodiment of this invention has. 図3に示す回路基板の裏面の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the back surface of the circuit board shown in FIG. 図3に示す回路基板に電磁波吸収部材を配置した構成例を示す図である。It is a figure which shows the configuration example which arranged the electromagnetic wave absorption member on the circuit board shown in FIG. 図3に示すアンテナの視野角と回路素子との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the viewing angle of the antenna shown in FIG. 3 and a circuit element.

次に、本発明の実施形態について説明する。 Next, an embodiment of the present invention will be described.

(A)本発明の実施形態の構成例の説明
図1は、本発明の実施形態に係るレーダ装置が有する回路基板の概略構成例を示す図である。なお、本実施形態に係るレーダ装置は、例えば、車両に取り付けられ、車両の周囲に存在する対象物(他の車両および歩行者等)を検出する。図1(A)は、レーダ装置が有する回路基板のアンテナが形成された表(おもて)面を示し、図1(B)はその裏面を示している。図1(A)に示すように、本実施形態のレーダ装置が有する回路基板10の表面10aには、コネクタ20、低周波回路領域30a、送信アンテナ領域50、受信アンテナ領域60、および、電磁波吸収部材70が配置されている。また、図1(B)に示すように、回路基板10の裏面10bには、コネクタ20、高周波回路領域40、および、低周波回路領域30bが配置されている。
(A) Explanation of Configuration Example of Embodiment of the Present Invention FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration example of a circuit board included in the radar device according to the embodiment of the present invention. The radar device according to the present embodiment is attached to a vehicle, for example, and detects an object (another vehicle, a pedestrian, etc.) existing around the vehicle. FIG. 1 (A) shows the front surface on which the antenna of the circuit board of the radar device is formed, and FIG. 1 (B) shows the back surface thereof. As shown in FIG. 1A, the surface 10a of the circuit board 10 included in the radar device of the present embodiment has a connector 20, a low frequency circuit area 30a, a transmitting antenna area 50, a receiving antenna area 60, and electromagnetic wave absorption. The member 70 is arranged. Further, as shown in FIG. 1B, a connector 20, a high-frequency circuit region 40, and a low-frequency circuit region 30b are arranged on the back surface 10b of the circuit board 10.

ここで、回路基板10は、例えば、ガラスエポキシ基板等の誘電体基板によって形成され、表面10aおよび裏面10bには銅箔等による回路パターンが形成されるとともに、回路素子が配置される。また、表面10aと裏面10bの回路パターンは、必要に応じてスルーホールを介して接続される。 Here, the circuit board 10 is formed of, for example, a dielectric substrate such as a glass epoxy substrate, and a circuit pattern made of copper foil or the like is formed on the front surface 10a and the back surface 10b, and circuit elements are arranged. Further, the circuit patterns of the front surface 10a and the back surface 10b are connected via through holes as needed.

コネクタ20は、例えば、電源である図示しないバッテリから電源を供給する電源線、および、図示しないECU(Electric Control Unit)等との車両通信線と、回路基板10に設けられた電源回路および車両通信回路とをそれぞれ接続するための接続部である。なお、回路基板10は、図示しない筐体内に収容された場合に、コネクタ20が外部からアクセス可能な場合に配置されるので、コネクタ20に対応する図示しないコネクタを挿入して電気的に結合することができる。 The connector 20 includes, for example, a power supply line that supplies power from a battery (not shown), which is a power source, a vehicle communication line with an ECU (Electric Control Unit) (not shown), and a power supply circuit and vehicle communication provided on the circuit board 10. It is a connection part for connecting to each circuit. Since the circuit board 10 is arranged when the connector 20 is accessible from the outside when it is housed in a housing (not shown), a connector (not shown) corresponding to the connector 20 is inserted and electrically coupled. be able to.

低周波回路領域30aは、後述する高周波回路領域40で扱われる高周波信号(例えば、GHz帯域)よりも周波数が低い信号(例えば、kHz帯域〜MHz帯域)を扱う回路が形成される領域である。具体例として、例えば、前述したECUとの間でコネクタ20および通信線を介して通信を行うための車両通信回路をはじめ、高周波回路領域40や低周波回路領域30bにおける回路動作のため接続される駆動信号線や回路等も形成される領域である。また、この回路にはチップ部品、IC(Integrated Circuit)等の素子が実装されている。 The low frequency circuit region 30a is an region in which a circuit that handles a signal (for example, a kHz band to a MHz band) having a frequency lower than that of a high frequency signal (for example, a GHz band) handled in the high frequency circuit region 40 described later is formed. As a specific example, for example, it is connected to the ECU for circuit operation in the high frequency circuit region 40 and the low frequency circuit region 30b, including the vehicle communication circuit for communicating with the ECU via the connector 20 and the communication line. This is an area where drive signal lines and circuits are also formed. Further, elements such as chip components and ICs (Integrated Circuits) are mounted on this circuit.

送信アンテナ領域50は、例えば、高周波信号を電磁波として対象物に向けて送信する送信アンテナが配置される領域である。 The transmitting antenna region 50 is, for example, an region in which a transmitting antenna that transmits a high-frequency signal as an electromagnetic wave toward an object is arranged.

受信アンテナ領域60は、例えば、送信アンテナ領域50から送信され、対象物によって反射された電磁波を受信する受信アンテナが配置される領域である。 The receiving antenna area 60 is, for example, an area in which a receiving antenna that receives electromagnetic waves transmitted from the transmitting antenna area 50 and reflected by an object is arranged.

電磁波吸収部材70は、例えば、金属粉が添加された樹脂またはゴム等によって構成されるシート状の部材によって構成され、受信アンテナの近傍に配置される。また、電磁波吸収部材70は、後述するように、例えば、低周波回路領域30aの信号線が複数配置されている領域を覆うように配置される。 The electromagnetic wave absorbing member 70 is composed of, for example, a sheet-shaped member made of resin or rubber to which metal powder is added, and is arranged in the vicinity of the receiving antenna. Further, as will be described later, the electromagnetic wave absorbing member 70 is arranged so as to cover, for example, a region in which a plurality of signal lines of the low frequency circuit region 30a are arranged.

また、図1(B)に示す回路基板10の裏面10bの高周波回路領域40は、送信アンテナから送信される高周波信号を処理するための回路や、受信アンテナによって受信される高周波信号を処理する回路が配置される領域である。 Further, the high-frequency circuit region 40 on the back surface 10b of the circuit board 10 shown in FIG. 1B is a circuit for processing a high-frequency signal transmitted from the transmitting antenna and a circuit for processing the high-frequency signal received by the receiving antenna. Is the area where is placed.

低周波回路領域30bは、高周波回路領域40で扱われる高周波信号よりも周波数が低い信号を扱う回路が配置される領域である。具体例として、例えば、高周波回路領域40によって得られた対象物に関する情報を処理するための信号処理回路や、レーダ装置の各部に電源電力を供給するための電源回路が形成される領域である。 The low-frequency circuit region 30b is an region in which a circuit that handles a signal having a frequency lower than that of the high-frequency signal handled in the high-frequency circuit region 40 is arranged. As a specific example, for example, it is a region in which a signal processing circuit for processing information about an object obtained by the high-frequency circuit region 40 and a power supply circuit for supplying power supply power to each part of the radar device are formed.

つぎに、図2を参照して、本発明の実施形態に係るレーダ装置の電気的な構成例について説明する。図2に示すように、レーダ装置は、コネクタ20、低周波回路130、高周波回路140を主要な構成要素としている。 Next, with reference to FIG. 2, an example of an electrical configuration of the radar device according to the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 2, the radar device has a connector 20, a low frequency circuit 130, and a high frequency circuit 140 as main components.

ここで、コネクタ20は、図1に示すコネクタ20と対応しており、例えば、電源である図示しないバッテリから電源を供給する電源線、および、図示しないECU等との通信線と、回路基板10に設けられた電源線および通信線とをそれぞれ接続するための接続部である。 Here, the connector 20 corresponds to the connector 20 shown in FIG. 1. For example, a power supply line for supplying power from a battery (not shown), which is a power source, a communication line with an ECU (not shown), and a circuit board 10. It is a connection part for connecting the power supply line and the communication line provided in the above.

低周波回路130は、例えば、電源回路131、車両通信回路132、および、信号処理回路133を有している。 The low frequency circuit 130 includes, for example, a power supply circuit 131, a vehicle communication circuit 132, and a signal processing circuit 133.

ここで、電源回路131は、図示しないバッテリから電源線およびコネクタ20を介して供給される直流電源を、所定の電圧に降圧(または昇圧)して各部に供給する回路である。車両通信回路132は、通信線およびコネクタ20を介して図示しないECU等との間で通信を行う回路である。信号処理回路133は、高周波回路140から供給される信号を処理して対象物を検出し、車両通信回路132を介してECU等に検出結果を通知する回路である。 Here, the power supply circuit 131 is a circuit that steps down (or boosts) the DC power supply supplied from a battery (not shown) via the power supply line and the connector 20 to a predetermined voltage and supplies it to each part. The vehicle communication circuit 132 is a circuit that communicates with an ECU or the like (not shown) via a communication line and a connector 20. The signal processing circuit 133 is a circuit that processes a signal supplied from the high frequency circuit 140 to detect an object and notifies the ECU or the like of the detection result via the vehicle communication circuit 132.

なお、一例として、電源回路131は、図1(B)に示す低周波回路領域30bに配置され、車両通信回路132は、図1(A)に示す低周波回路領域30aに配置され、信号処理回路133は、図1(B)に示す低周波回路領域30bに配置される。 As an example, the power supply circuit 131 is arranged in the low frequency circuit region 30b shown in FIG. 1 (B), and the vehicle communication circuit 132 is arranged in the low frequency circuit region 30a shown in FIG. 1 (A) for signal processing. The circuit 133 is arranged in the low frequency circuit region 30b shown in FIG. 1 (B).

高周波回路140は、例えば、MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuits)141、高周波回路142、送信アンテナ150、および、受信アンテナ160を有している。 The high frequency circuit 140 includes, for example, an MMIC (Monolithic Microwave Integrated Circuits) 141, a high frequency circuit 142, a transmitting antenna 150, and a receiving antenna 160.

ここで、MMIC141は、能動素子と受動素子を一体化して構成され、高周波回路142を介して送信アンテナ150に高周波信号(例えば、高周波パルス信号)を供給するとともに、高周波回路142を介して受信アンテナ160から供給される高周波信号に対して、例えば、ダウンコンバート処理および直交変換処理等を施して低周波回路130に供給する。 Here, the MMIC 141 is configured by integrating an active element and a passive element, supplies a high frequency signal (for example, a high frequency pulse signal) to the transmitting antenna 150 via the high frequency circuit 142, and receives the receiving antenna via the high frequency circuit 142. The high-frequency signal supplied from the 160 is subjected to, for example, down-conversion processing, orthogonal conversion processing, and the like, and supplied to the low-frequency circuit 130.

高周波回路142は、例えば、増幅器およびフィルタ等によって構成され、MMIC141から供給される高周波信号をフィルタリングおよび増幅して送信アンテナ150に供給する。また、高周波回路142は、受信アンテナ160から供給される高周波信号を増幅およびフィルタリングしてMMIC141に供給する。 The high frequency circuit 142 is composed of, for example, an amplifier and a filter, and filters and amplifies the high frequency signal supplied from the MMIC 141 and supplies the high frequency signal to the transmitting antenna 150. Further, the high frequency circuit 142 amplifies and filters the high frequency signal supplied from the receiving antenna 160 and supplies it to the MMIC 141.

送信アンテナ150は、例えば、アレイアンテナ等によって構成され、高周波回路142から供給される高周波信号を電磁波として対象物に向けて送信する。 The transmitting antenna 150 is composed of, for example, an array antenna or the like, and transmits a high frequency signal supplied from the high frequency circuit 142 as an electromagnetic wave toward an object.

受信アンテナ160は、例えば、アレイアンテナ等によって構成され、送信アンテナ150から送信され対象物で反射された電磁波を受信し、高周波信号に変換して高周波回路142に供給する。 The receiving antenna 160 is composed of, for example, an array antenna or the like, receives an electromagnetic wave transmitted from the transmitting antenna 150 and reflected by an object, converts it into a high frequency signal, and supplies it to the high frequency circuit 142.

なお、一例として、MMIC141および高周波回路142は、図1(B)に示す高周波回路領域40に配置され、送信アンテナ150は、図1(A)に示す送信アンテナ領域50に配置され、受信アンテナ160は、図1(A)に示す受信アンテナ領域60に配置される。 As an example, the MMIC 141 and the high-frequency circuit 142 are arranged in the high-frequency circuit region 40 shown in FIG. 1 (B), the transmitting antenna 150 is arranged in the transmitting antenna region 50 shown in FIG. 1 (A), and the receiving antenna 160. Is arranged in the receiving antenna area 60 shown in FIG. 1 (A).

図3は、回路基板10の表面10aのより詳細な構成例を示す図である。図3に示す回路基板10は、図1(A)に対応しており、回路基板10の表面10aには、左側から送信アンテナ領域50、低周波回路領域30a、および、受信アンテナ領域60が形成されている。また、回路基板10の表面10aの周辺部にはグランドパターン11が形成され、回路基板10の4つの頂点部分には、ネジによって回路基板10を筐体に固定するためのネジ穴12が形成されている。 FIG. 3 is a diagram showing a more detailed configuration example of the surface 10a of the circuit board 10. The circuit board 10 shown in FIG. 3 corresponds to FIG. 1A, and a transmitting antenna region 50, a low frequency circuit region 30a, and a receiving antenna region 60 are formed on the surface 10a of the circuit board 10 from the left side. Has been done. Further, a ground pattern 11 is formed around the surface 10a of the circuit board 10, and screw holes 12 for fixing the circuit board 10 to the housing are formed at the four apex portions of the circuit board 10 by screws. ing.

送信アンテナ領域50と、低周波回路領域30aとの境界は、グランドパターン13によって区分されており、低周波回路領域30aと、受信アンテナ領域60との境界は、グランドパターン14によって区分されている。 The boundary between the transmitting antenna region 50 and the low frequency circuit region 30a is divided by the ground pattern 13, and the boundary between the low frequency circuit region 30a and the receiving antenna region 60 is divided by the ground pattern 14.

送信アンテナ領域50には、複数のパッチアンテナがマイクロストリップラインで接続されたアレーアンテナによって構成される送信アンテナ150が形成されている。また、受信アンテナ領域60には、複数のパッチアンテナがマイクロストリップラインで接続されたアレーアンテナが複数配置された受信アンテナ160が形成されている。なお、送信アンテナ150および受信アンテナ160は、図3の左右方向に平行な方向の偏波を有している。 In the transmitting antenna region 50, a transmitting antenna 150 composed of an array antenna in which a plurality of patch antennas are connected by a microstrip line is formed. Further, in the receiving antenna region 60, a receiving antenna 160 is formed in which a plurality of array antennas in which a plurality of patch antennas are connected by a microstrip line are arranged. The transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 have polarization in a direction parallel to the left-right direction in FIG.

低周波回路領域30aには、車両通信回路132等の低周波回路が形成されている。図3の例では、抵抗素子、コンデンサ素子、コイル素子等の受動素子と、トランジスタ、IC等の能動素子と、これら受動素子および能動素子を相互に接続する信号線とが配置されている。また、低周波回路領域30aの下部(図3の下部)には、コネクタ20が配置されている。 A low-frequency circuit such as a vehicle communication circuit 132 is formed in the low-frequency circuit region 30a. In the example of FIG. 3, passive elements such as resistance elements, capacitor elements, and coil elements, active elements such as transistors and ICs, and signal lines connecting these passive elements and active elements to each other are arranged. Further, a connector 20 is arranged in the lower part of the low frequency circuit region 30a (lower part in FIG. 3).

図4は、回路基板10の裏面10bのより詳細な構成例を示す図である。図4に示す回路基板10は、図1(B)に対応しており、回路基板10の裏面10bは、上下方向に分割され、分割によって形成される上部の領域が高周波回路領域40とされ、下部の領域が低周波回路領域30bとされている。また、回路基板10の裏面10bの周辺部にはグランドパターン15が形成され、回路基板10の4つの頂点部分にはネジによって回路基板10を筐体に固定するためのネジ穴12が形成されている。 FIG. 4 is a diagram showing a more detailed configuration example of the back surface 10b of the circuit board 10. The circuit board 10 shown in FIG. 4 corresponds to FIG. 1 (B), the back surface 10b of the circuit board 10 is divided in the vertical direction, and the upper region formed by the division is the high frequency circuit region 40. The lower region is the low frequency circuit region 30b. Further, a ground pattern 15 is formed around the back surface 10b of the circuit board 10, and screw holes 12 for fixing the circuit board 10 to the housing are formed at the four apex portions of the circuit board 10 by screws. There is.

高周波回路領域40と、低周波回路領域30bとの境界は、グランドパターン16によって区分されている。 The boundary between the high frequency circuit region 40 and the low frequency circuit region 30b is divided by the ground pattern 16.

高周波回路領域40には、MMIC141および高周波回路142を構成する能動素子および受動素子等が配置されるとともに、これらを接続するための信号線が形成されている。 In the high-frequency circuit region 40, active elements, passive elements, and the like constituting the MMIC 141 and the high-frequency circuit 142 are arranged, and signal lines for connecting them are formed.

低周波回路領域30bには、信号処理回路133および電源回路131を構成する能動素子および受動素子等が配置されるとともに、これらを接続するための信号線が形成されている。また、低周波回路領域30bの下部(図4の下部)には、コネクタ20が配置されている。 In the low frequency circuit region 30b, active elements and passive elements constituting the signal processing circuit 133 and the power supply circuit 131 are arranged, and a signal line for connecting them is formed. Further, a connector 20 is arranged in the lower part of the low frequency circuit region 30b (lower part in FIG. 4).

図5は、図3に示す回路基板10の表面10aに対して、電磁波吸収部材70を配置した状態を示す図である。図5の例では、図3に示す低周波回路領域30aの複数の信号線(受信アンテナ160の近傍に設けられた複数の信号線)を覆うように、例えば、ゴムに対して金属粉末等を添加した材料をシート状に加工して得られる、矩形形状の電磁波吸収部材70が配置されている。 FIG. 5 is a diagram showing a state in which the electromagnetic wave absorbing member 70 is arranged on the surface 10a of the circuit board 10 shown in FIG. In the example of FIG. 5, for example, a metal powder or the like is applied to rubber so as to cover the plurality of signal lines (a plurality of signal lines provided in the vicinity of the receiving antenna 160) in the low frequency circuit region 30a shown in FIG. A rectangular electromagnetic wave absorbing member 70 obtained by processing the added material into a sheet shape is arranged.

図6は、図3に示すA−A断面図である。なお、図6において、裏面10bについては図面を簡略化するために、回路素子や信号線等の表示を省略している。送信アンテナ150は、図6のY方向を中心とする最大視野略150度の視野角(一点鎖線参照)、主要視野略120度の視野角(二点鎖線参照)を有している。また、受信アンテナ160も同様に、図6のY方向を中心とする最大視野略150度の視野角(一点鎖線参照)、主要視野略120度の視野角(二点鎖線参照)を有している。本案では広角な検知が可能なレーダを提供するものの、アンテナ開口面積の角度特性により、広角方向においては振幅低下や角度検知性能の低下は免れず、最低限の検知は最大視野角で行い、品質を高めた検知は主要視野角範囲で行うものとする。 FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line AA shown in FIG. In FIG. 6, on the back surface 10b, the display of circuit elements, signal lines, and the like is omitted in order to simplify the drawing. The transmitting antenna 150 has a maximum viewing angle of approximately 150 degrees (see the alternate long and short dash line) and a viewing angle of approximately 120 degrees of the main visual field (see the alternate long and short dash line) centered in the Y direction of FIG. Similarly, the receiving antenna 160 also has a maximum viewing angle of approximately 150 degrees (see the alternate long and short dash line) and a viewing angle of approximately 120 degrees of the main visual field (see the alternate long and short dash line) centered on the Y direction in FIG. There is. Although this proposal provides a radar capable of wide-angle detection, the angular characteristics of the antenna opening area inevitably reduce the amplitude and angle detection performance in the wide-angle direction, and the minimum detection is performed at the maximum viewing angle for quality. Detection with increased value shall be performed in the main viewing angle range.

本実施形態では、図6に示すように、送信アンテナ150および受信アンテナ160の視野角内には回路素子が位置しないようにその配置が決められている。すなわち、図6に示す回路素子(この例ではIC)61は、Y方向に一定の高さを有するが、回路素子61の全体が少なくとも主要視野角内に入らないようにその配置位置が決定される。このような配置により、図6に破線で示す回路素子62のように、主要視野角内に回路素子62が入ることによる不要電磁波散乱等を防止できる。なお、図6の例では、電磁波吸収部材70についても受信アンテナ160の主要視野角内に入らないように配置されており、検知品質を担保している。また一方で基板表面を伝搬する成分を吸収する目的からは受信アンテナのごく近傍を含め電磁波吸収部材70を比較的大きな面積をもって配置することがより好ましい。よって、送信アンテナと受信アンテナ間のアイソレーションをより担保する場合、電磁波吸収部材70を少なくとも主要視野角内には配置しないものの、最大視野角範囲内に配置することで、上記主要視野角の検知品質とアイソレーション担保の両立が可能といえる。 In the present embodiment, as shown in FIG. 6, the arrangement of the circuit elements is determined so that the circuit elements are not located within the viewing angles of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160. That is, the circuit element (IC in this example) 61 shown in FIG. 6 has a constant height in the Y direction, but its arrangement position is determined so that the entire circuit element 61 does not enter at least within the main viewing angle. NS. With such an arrangement, as shown by the circuit element 62 shown by the broken line in FIG. 6, unnecessary electromagnetic wave scattering due to the circuit element 62 entering the main viewing angle can be prevented. In the example of FIG. 6, the electromagnetic wave absorbing member 70 is also arranged so as not to be within the main viewing angle of the receiving antenna 160, thereby ensuring the detection quality. On the other hand, for the purpose of absorbing the components propagating on the surface of the substrate, it is more preferable to arrange the electromagnetic wave absorbing member 70 with a relatively large area including the immediate vicinity of the receiving antenna. Therefore, when ensuring the isolation between the transmitting antenna and the receiving antenna, the electromagnetic wave absorbing member 70 is not arranged at least within the main viewing angle, but is arranged within the maximum viewing angle range to detect the main viewing angle. It can be said that both quality and isolation guarantee can be achieved at the same time.

(B)本発明の実施形態の効果の説明
従来においては、図1(A)に示す送信アンテナ150および受信アンテナ160が配置される面(図1の例では表面10a)には、回路を配置しないことが一般的であった。これは、送信アンテナ150および受信アンテナ160と同じ面に回路素子や信号線を配置すると、送信アンテナ150および受信アンテナ160の特性に影響を与えることから、設計が煩雑になると考えられていたためである。
(B) Description of Effect of Embodiment of the Present Invention Conventionally, a circuit is arranged on a surface (surface 10a in the example of FIG. 1) on which a transmitting antenna 150 and a receiving antenna 160 shown in FIG. 1A are arranged. It was common not to. This is because it was considered that the design would be complicated because the characteristics of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 would be affected if the circuit elements and signal lines were arranged on the same surface as the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160. ..

本願発明者は、上記のような技術常識にも拘わらず、送信アンテナ150および受信アンテナ160と同じ面に回路素子をあえて配置することを検討した。その結果、送信アンテナ150および受信アンテナ160を回路基板10の左右方向の両端部に配置するとともに、送信アンテナ150および受信アンテナ160と同じ面であって、これらの間に低周波回路を配置することで、送信アンテナ150および受信アンテナ160の特性に影響を与えず、装置の小型化ができることを見いだした。また、送信アンテナ150および受信アンテナ160と同じ面であって、これらの間に低周波回路を配置することで、回路素子による電磁波の散乱作用によって、送信アンテナ150および受信アンテナ160のアイソレーションを向上することができるという予期しない効果が得られることも見いだした。 The inventor of the present application has considered daringly arranging the circuit element on the same surface as the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160, in spite of the above-mentioned common general technical knowledge. As a result, the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 are arranged at both ends of the circuit board 10 in the left-right direction, and a low-frequency circuit is arranged between them on the same surface as the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160. Therefore, it was found that the device can be miniaturized without affecting the characteristics of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160. Further, by arranging a low frequency circuit between the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 on the same surface, the isolation of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 is improved by the scattering action of the electromagnetic wave by the circuit element. We also found that it had the unexpected effect of being able to do it.

また、回路基板10の裏面10bについては、送信アンテナ150および受信アンテナ160が配置される方向(図1の左右方向)と直交する方向(図1の上下方向)に分割し、コネクタ20が配置されている領域(図1の下側の領域)を低周波回路領域とし、上側の領域を高周波領域とした。これにより、コネクタ20と低周波回路との間の信号線を最短にすることができる。また、送信アンテナ150および受信アンテナ160の特性に影響を与える高周波回路については、裏面10bに配置することで、送信アンテナ150および受信アンテナ160の特性に与える影響を最小にするとともに、表面10aに配置された送信アンテナ150および受信アンテナ160とスルーホールによって接続することにより、送信アンテナ150に対する給電や、受信アンテナ160からの受電を行うことができる。 Further, the back surface 10b of the circuit board 10 is divided into a direction (vertical direction in FIG. 1) orthogonal to the direction in which the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 are arranged (horizontal direction in FIG. 1), and the connector 20 is arranged. The region (lower region in FIG. 1) is defined as a low frequency circuit region, and the upper region is defined as a high frequency region. As a result, the signal line between the connector 20 and the low frequency circuit can be minimized. Further, the high frequency circuit that affects the characteristics of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 is arranged on the back surface 10b to minimize the influence on the characteristics of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 and is arranged on the front surface 10a. By connecting the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160 through a through hole, it is possible to supply power to the transmitting antenna 150 and receive power from the receiving antenna 160.

なお、回路基板10は、例えば、金属等によって構成される筐体内に配置され、ネジ穴12にネジ(不図示)を挿通して固定される。また、筐体の上部には樹脂等によって構成されるレドームが配置される。このため、裏面10bは表面10aに比較すると、熱抵抗が小さいことから放熱をより効率よく行うことができる。そこで、低周波回路の配置方法としては、例えば、発熱が多い回路素子については裏面10bに配置することで、回路素子の温度上昇を抑制できる。また、図6に示すようにY方向の高さが高い回路素子については、裏面10bに配置することで、送信アンテナ150および受信アンテナ160の視野角を考慮することなく、自由な位置に配置することができる。また、MMIC141との間で信号を授受する信号処理回路133については裏面10bに配置することで、高周波回路領域40に配置されるMMIC141との間の信号線を最短にすることができる。 The circuit board 10 is arranged in a housing made of metal or the like, and is fixed by inserting a screw (not shown) into the screw hole 12. In addition, a radome made of resin or the like is arranged on the upper part of the housing. Therefore, since the back surface 10b has a smaller thermal resistance than the front surface 10a, heat can be dissipated more efficiently. Therefore, as a method of arranging the low frequency circuit, for example, by arranging the circuit element that generates a lot of heat on the back surface 10b, the temperature rise of the circuit element can be suppressed. Further, as shown in FIG. 6, the circuit element having a high height in the Y direction is arranged on the back surface 10b so that it can be arranged at a free position without considering the viewing angles of the transmitting antenna 150 and the receiving antenna 160. be able to. Further, by arranging the signal processing circuit 133 that exchanges signals with and from the MMIC 141 on the back surface 10b, the signal line between the signal processing circuit 133 and the MMIC 141 arranged in the high frequency circuit region 40 can be minimized.

以上の観点から、本実施形態では、自然対流のみでは対応が難しい放熱が必要な部品(実温度が部品温度許容値に対して逼迫する状況)において、シールド等による熱伝導による放熱をすべく、裏面に配置することが好適である。また、背が高いコンデンサ等の回路素子を多く有する電源回路131についてはアンテナ視野確保の観点から表面への実装を回避し、EMCの観点において、シールド等との接続によって表面にくらべ比較的強固なグランドを有す裏面10bに配置することが好適である。MMIC141との間で最短で信号を授受することが望ましい信号処理回路133についても裏面10bに配置し、発熱も少なく、背が高い回路素子も少ない車両通信回路132については表面10aに配置している。 From the above viewpoint, in the present embodiment, in order to dissipate heat by heat conduction by a shield or the like in a component that requires heat dissipation (a situation where the actual temperature is tight with respect to the allowable component temperature), which is difficult to deal with only by natural convection. It is preferable to arrange it on the back surface. Further, the power supply circuit 131 having many circuit elements such as tall capacitors is avoided from being mounted on the surface from the viewpoint of securing the antenna field of view, and from the viewpoint of EMC, it is relatively stronger than the surface by connecting with a shield or the like. It is preferable to arrange it on the back surface 10b having a ground. The signal processing circuit 133, which is desirable to send and receive signals to and from the MMIC 141 in the shortest time, is also arranged on the back surface 10b, and the vehicle communication circuit 132, which generates less heat and has few tall circuit elements, is arranged on the front surface 10a. ..

なお、図3に示す低周波回路領域30aの複数の信号線(受信アンテナ160の近傍に設けられた複数の信号線)を覆うように、図5に示すように電磁波吸収部材70をその上に配置している。 As shown in FIG. 5, an electromagnetic wave absorbing member 70 is placed on the plurality of signal lines (a plurality of signal lines provided in the vicinity of the receiving antenna 160) in the low frequency circuit region 30a shown in FIG. It is arranged.

(D)変形実施形態の説明
以上の各実施形態は一例であって、本発明が上述したような場合のみに限定されるものでないことはいうまでもない。
(D) Description of Modified Embodiments It goes without saying that each of the above embodiments is an example, and the present invention is not limited to the cases described above.

例えば、図1に示す構成例では、コネクタ20は下側に設けるようにしたが、上側に設けるようにしてもよい。その場合には、図1(B)に示す高周波回路領域40を下側に配置し、低周波回路領域30bを上側に配置すればよい。但し、防水性を確保する観点および水分の浸入を防ぐロバスト性を担保する観点からは、図1に示す回路基板10を車両に搭載する際に、コネクタ20が鉛直方向下側(地面側)に位置するように配置することが望ましい。 For example, in the configuration example shown in FIG. 1, the connector 20 is provided on the lower side, but the connector 20 may be provided on the upper side. In that case, the high-frequency circuit region 40 shown in FIG. 1B may be arranged on the lower side, and the low-frequency circuit region 30b may be arranged on the upper side. However, from the viewpoint of ensuring waterproofness and ensuring robustness to prevent the ingress of moisture, when the circuit board 10 shown in FIG. 1 is mounted on a vehicle, the connector 20 is placed on the lower side (ground side) in the vertical direction. It is desirable to arrange it so that it is located.

また、図1に示す構成例に示す電磁波吸収部材70の配置例は一例であって、これ以外の位置に配置するようにしてもよいことはいうまでもない。 Further, the arrangement example of the electromagnetic wave absorbing member 70 shown in the configuration example shown in FIG. 1 is an example, and it goes without saying that the electromagnetic wave absorbing member 70 may be arranged at a position other than this.

また、前述した実施形態では、電源回路131と信号処理回路133を裏面10bに配置し、車両通信回路132を表面10aに配置するようにしたが、これ以外の配置方法を採用してもよいことはいうまでもない。 Further, in the above-described embodiment, the power supply circuit 131 and the signal processing circuit 133 are arranged on the back surface 10b, and the vehicle communication circuit 132 is arranged on the front surface 10a. However, other arrangement methods may be adopted. Needless to say.

また、図3〜図5に示す回路パターンや回路素子の配置は一例であって、本発明が図3〜図5に示す配置に限定されるものではないことはいうまでもない。 Further, it goes without saying that the arrangement of the circuit patterns and circuit elements shown in FIGS. 3 to 5 is an example, and the present invention is not limited to the arrangement shown in FIGS. 3 to 5.

10 回路基板
10a 表面(第1面)
10b 裏面(第2面)
20 コネクタ
30a 低周波回路領域
30b 低周波回路領域
40 高周波回路領域
50 送信アンテナ領域
60 受信アンテナ領域
70 電磁波吸収部材
130 低周波回路
131 電源回路
132 車両通信回路
134 信号処理回路
140 高周波回路
141 MMIC
142 高周波回路
150 送信アンテナ
160 受信アンテナ
10 Circuit board 10a Surface (first surface)
10b back side (second side)
20 Connector 30a Low frequency circuit area 30b Low frequency circuit area 40 High frequency circuit area 50 Transmission antenna area 60 Reception antenna area 70 Electromagnetic wave absorbing member 130 Low frequency circuit 131 Power supply circuit 132 Vehicle communication circuit 134 Signal processing circuit 140 High frequency circuit 141 MMIC
142 High frequency circuit 150 Transmit antenna 160 Receive antenna

Claims (6)

送信アンテナおよび受信アンテナを有するレーダ装置において、
前記送信アンテナおよび前記受信アンテナを介して高周波信号を伝送する高周波回路と、前記高周波信号よりも低い周波数の信号を扱う低周波回路と、を備える回路基板を有し、
前記送信アンテナおよび前記受信アンテナは、前記回路基板の第1面の所定方向に互いに離間して設けられ、
前記低周波回路の一部は、前記回路基板の前記第1面の前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの間に設けられており、
前記受信アンテナは、前記所定方向に複数並列して配置される複数のアレイアンテナを有し、
電磁波吸収部材は、前記送信アンテナの近傍には配置されず、前記第1面の前記受信アンテナの近傍に配置されており、
前記第1面に配置された前記低周波回路は、前記送信アンテナの近傍となる領域に、少なくともチップ部品を含む素子が実装され、前記受信アンテナの近傍となる領域に信号線が配され、
前記電磁波吸収部材は、前記信号線を覆うように配置され
前記受信アンテナにより受信した信号は、対象物の角度計測に用いられ、
前記回路基板の前記第1面の裏面である第2面には、前記所定方向に直交する方向に、前記高周波回路が形成された一方の領域と、前記低周波回路が形成された他方の領域とが列設され、前記他方の領域であって前記回路基板の下端部には外部の機器と接続するためのコネクタが設けられており、
前記コネクタが設けられる前記第1面の表面には、前記低周波回路が形成されている、
ことを特徴とするレーダ装置。
In a radar device having a transmitting antenna and a receiving antenna
It has a circuit board including a high frequency circuit for transmitting a high frequency signal via the transmitting antenna and the receiving antenna, and a low frequency circuit for handling a signal having a frequency lower than the high frequency signal.
The transmitting antenna and the receiving antenna are provided so as to be separated from each other in a predetermined direction on the first surface of the circuit board.
A part of the low frequency circuit is provided between the transmitting antenna and the receiving antenna on the first surface of the circuit board.
The receiving antenna has a plurality of array antenna are arranged in a plurality in parallel with the predetermined direction,
Electromagnetic wave absorbing member is not disposed in the vicinity of the transmitting antenna, which is placed in the vicinity of the receiving antenna of the first surface,
In the low frequency circuit arranged on the first surface, an element including at least a chip component is mounted in a region near the transmitting antenna, and a signal line is arranged in a region near the receiving antenna.
The electromagnetic wave absorbing member is arranged so as to cover the signal line .
The signal received by the receiving antenna is used for measuring the angle of the object.
On the second surface, which is the back surface of the first surface of the circuit board, one region in which the high frequency circuit is formed and the other region in which the low frequency circuit is formed are formed in a direction orthogonal to the predetermined direction. Are arranged in a row, and a connector for connecting to an external device is provided at the lower end of the circuit board in the other region.
The low frequency circuit is formed on the surface of the first surface on which the connector is provided.
A radar device characterized by that.
前記電磁波吸収部材は、前記受信アンテナの近傍となる領域において前記所定方向に直行する方向に延びるとともに、前記受信アンテナの主要視野角内に入らないように配置されていることを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置。 The claim is characterized in that the electromagnetic wave absorbing member extends in a direction orthogonal to the predetermined direction in a region near the receiving antenna and is arranged so as not to be within the main viewing angle of the receiving antenna. Item 1. The radar device according to item 1. 前記送信アンテナおよび前記受信アンテナは、前記所定方向に平行な方向の偏波を有すアレイアンテナであることを特徴とする請求項1または2に記載のレーダ装置。 The radar device according to claim 1 or 2, wherein the transmitting antenna and the receiving antenna are array antennas having polarization in a direction parallel to the predetermined direction. 前記低周波回路は電源を供給する電源回路を含み、
前記電源回路の少なくとも一部が前記第1面の裏面である第2面に配置されることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のレーダ装置。
The low frequency circuit includes a power supply circuit that supplies power.
The radar device according to any one of claims 1 to 3, wherein at least a part of the power supply circuit is arranged on a second surface which is a back surface of the first surface.
前記電源回路を構成するコンデンサが前記第1面の裏面である第2面に配されている事を特徴とする請求項4に記載のレーダ装置。 The radar device according to claim 4, wherein the capacitors constituting the power supply circuit are arranged on the second surface, which is the back surface of the first surface. 前記低周波回路は、電源を供給する電源回路、他の装置と通信を行う通信回路、および、前記高周波回路から供給される信号を処理する信号処理回路を含み、
前記通信回路は前記第1面の前記送信アンテナおよび前記受信アンテナの間に設けられ、前記電源回路および前記信号処理回路は前記第1面の裏面である第2面に配置されることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のレーダ装置。
The low frequency circuit includes a power supply circuit that supplies power, a communication circuit that communicates with other devices, and a signal processing circuit that processes a signal supplied from the high frequency circuit.
The communication circuit is provided between the transmitting antenna and the receiving antenna on the first surface, and the power supply circuit and the signal processing circuit are arranged on the second surface which is the back surface of the first surface. The radar device according to any one of claims 1 to 5.
JP2016250249A 2016-12-23 2016-12-23 Radar device Active JP6935192B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016250249A JP6935192B2 (en) 2016-12-23 2016-12-23 Radar device
JP2021101904A JP2021152549A (en) 2016-12-23 2021-06-18 Radar device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016250249A JP6935192B2 (en) 2016-12-23 2016-12-23 Radar device

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021101904A Division JP2021152549A (en) 2016-12-23 2021-06-18 Radar device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018105660A JP2018105660A (en) 2018-07-05
JP6935192B2 true JP6935192B2 (en) 2021-09-15

Family

ID=62787936

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016250249A Active JP6935192B2 (en) 2016-12-23 2016-12-23 Radar device
JP2021101904A Pending JP2021152549A (en) 2016-12-23 2021-06-18 Radar device

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021101904A Pending JP2021152549A (en) 2016-12-23 2021-06-18 Radar device

Country Status (1)

Country Link
JP (2) JP6935192B2 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6935192B2 (en) * 2016-12-23 2021-09-15 古河電気工業株式会社 Radar device
JP7370829B2 (en) * 2019-11-28 2023-10-30 日立Astemo株式会社 Millimeter wave radio sensor and vehicle equipped with it

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004032343A2 (en) * 2002-10-02 2004-04-15 University Of Florida Single chip radio with integrated antenna
JP2004325160A (en) * 2003-04-23 2004-11-18 Hitachi Ltd On-vehicle radar
JP2005091238A (en) * 2003-09-18 2005-04-07 Tdk Corp Antenna system and pulse wave radar system
JP2007074662A (en) * 2005-09-09 2007-03-22 Hitachi Ltd Millimeter wave radar system
JP2009236634A (en) * 2008-03-26 2009-10-15 Toto Ltd Radio-wave sensor
JP2010199417A (en) * 2009-02-26 2010-09-09 Japan Radio Co Ltd Radio wave absorbing member, and shield lid member
JP2014075682A (en) * 2012-10-04 2014-04-24 Mitsubishi Electric Corp Substrate integrated antenna module
JP6935192B2 (en) * 2016-12-23 2021-09-15 古河電気工業株式会社 Radar device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021152549A (en) 2021-09-30
JP2018105660A (en) 2018-07-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9614271B2 (en) Composite module and electronic apparatus including the same
JP6001653B2 (en) Antenna structure
US10714811B2 (en) Antenna device
US11768270B2 (en) Radar system and radar sensing system having the same
JP2021152549A (en) Radar device
WO2017098741A1 (en) Microwave module
WO2017022221A1 (en) Heat dissipating structure and electronic apparatus
JP5969821B2 (en) Antenna device
KR20160069484A (en) An assembly of circuit boards and electronic device comprising said assembly
TW201842712A (en) High frequency module
US10383211B2 (en) Front-end circuit and high-frequency module
JP2011077608A (en) Antenna device
KR20220032895A (en) Antenna apparatus
US20170110788A1 (en) Antenna module
JP2010118778A (en) Planar antenna and radar device
JP2009212263A (en) Electronic circuit module
US20190123446A1 (en) Radio module
WO2016056190A1 (en) Antenna device
JP4532509B2 (en) In-vehicle radio radar equipment
JP7130470B2 (en) wireless communication device
US8014161B2 (en) Communication device and electronic apparatus using the same
JP5792892B2 (en) EMC shield device
KR102145399B1 (en) Antenna for wireless system
JP6623805B2 (en) Wireless communication device
US20140327592A1 (en) Antenna structure and wireless communication device employing same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190719

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20200117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200303

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200728

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200818

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201009

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201117

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210114

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20210406

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210618

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20210618

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20210628

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20210629

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210817

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210825

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6935192

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151