JP7417491B2 - レーダ装置 - Google Patents
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Description
[1.第1実施形態]
[1-1.構成]
本実施形態のレーダ装置1は、車両に搭載され、放射波を送信し、当該放射波が物体にて反射した反射波を受信する。放射波は、あらかじめ定められた周波数の電波であり、例えばミリ波が用いられる。レーダ装置1は、放射波及び反射波を送受信する送受信回路、周囲の物体の情報を取得するために送受信回路にて受信した受信信号を処理する信号処理部等を備えてもよい。レーダ装置1は、例えば車両のバンパの内部に設置され、車両周辺の所定の検出範囲に存在する様々な物体を検出する。
レドーム4は、略直方体状の外形を有し、その一面が開口した箱型の形状を有する。つまり、レドーム4は、長方形の筒状に形成された固定部42と、固定部42の一方の開口を塞ぐように配置された板状部41と、を有する。板状部41は、アンテナ基板21のアンテナ面23に対向して配置される。固定部42は、板状部41の周縁に板状部41から垂直に伸びるように設けられる。
抑制部43は、板状部41よりも薄い厚みを有するように構成される。これにより、抑制部43は、レドーム4内を伝搬する電波の伝搬を抑制するように機能する。
基部45は、抑制部43における平板状の部分である。基部45は、z軸方向、すなわち厚み方向において、レドーム内波長の1/3以下の厚みを有する。つまり、レドーム4において、基部45の厚みT、すなわち抑制部43の最も厚みが薄い部分である後述する溝部47における厚みは、T≦λg/3に設定される。本実施形態では、基部45の厚みTは、0.6mmに設定される。
レーダ装置1では、アンテナ部2から放射された放射波は、レドーム4を介して外部に放射される。放射波の一部は、レドーム4の2つの境界面で反射されるが、レドーム4の厚さがλg/2に設定されているため、内側面での反射波と外側面での反射波との位相が打ち消し合い、レドーム4からアンテナ部2に向かう反射波が抑制される。また、放射波の一部は、レドーム4内で多重反射しながら、レドーム4内を伝搬して、外部に放射される。そして、レドーム4の端部からは、様々な方向に放射され、レーダ装置1の背面方向にも放射される。背面方向に放射される不要波は、ボディ5で反射して前方に向けて放射され、所定の検出範囲内に放射される放射波と干渉することによって方位検出に誤差を生じさせる。
以上詳述した第1実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1a)本実施形態のレドーム4は、筐体3の側壁部33の底部32側とは反対側の端部の面を覆う、抑制部43及び突出部44を有する。これにより、レーダ装置1の端部において塩水保護を行うことができる。
図7は、アンテナ部2で取得される信号に基づき、-50°~+50°の範囲で方位検出の誤差をシミュレーションによって算出した結果を示す。実線が本開示の波状形状の抑制部43を有する実施例であり、破線が比較例である。比較例は、方位検出方向であるx軸方向の両側の端部に、y軸方向に設けられる突出部44と同様に、厚みが一定な平板状の突出部であって、厚みが2mmの突出部を有する構成である。
[2-1.構成]
図10及び図11に示すように、第2実施形態では、レーダ装置1aが備えるレドーム4aの抑制部43aの形状が、第1実施形態のレーダ装置1が備えるレドーム4の抑制部43と異なる。その他、レーダ装置1aの基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と共通する構成については同一符号を用いて説明を省略し、第1実施形態と相違する構成を中心に説明する。
固定部42は、抑制部43aと、突出部44と、を有する。
抑制部43aは、レドーム4の方位検出方向の両側の端部に沿って設けられる。抑制部43aは、平板状に形成されており、z軸方向において、レドーム内波長の1/3以下の厚みを有する。つまり、レドーム4aにおいて、抑制部43aの厚みTaは、Ta≦λg/3に設定される。本実施形態では、抑制部43aの厚みTaは、0.6mmに設定される。
以上詳述した第2実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(2a)本実施形態のレドーム4aの抑制部43aは、上述した第1実施形態の抑制部43と同様な効果を発揮する。具体的には、抑制部43a及び突出部44により、レーダ装置1の端部において塩水保護を行うことができる。
[3-1.構成]
図12及び図13に示すように、第3実施形態では、レーダ装置1bが備えるレドーム4bの抑制部43bの形状が、第1実施形態のレーダ装置1が備えるレドーム4の抑制部43と異なる。その他、レーダ装置1bの基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、第1実施形態と共通する構成については同一符号を用いて説明を省略し、第1実施形態と相違する構成を中心に説明する。
固定部42は、抑制部43bと、突出部44と、を有する。
抑制部43bは、レドーム4bの方位検出方向の両側の端部に沿って設けられる。抑制部43bは、基部45bと、凸部46bと、を有する。
以上詳述した第3実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(3a)本実施形態のレドーム4bの抑制部43bは、上述した第1実施形態の抑制部43と同様な効果を発揮する。具体的には、抑制部43b及び突出部44により、レーダ装置1bの端部において塩水保護を行うことができる。
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
Claims (8)
- 電波を放射して所定の検出範囲に存在する物体を検出するレーダ装置(1,1a~1f)であって、
前記電波を放射するアンテナ部(2)と、
前記アンテナ部が放射する前記電波を透過する材料で形成され、前記アンテナ部の前記電波が放射される側を覆うように配置されるレドーム(4,4a~4f)と、
を備え、
前記電波は、ミリ波が用いられ、
前記レドームは、誘電体から形成され、
前記レドームは、前記アンテナ部の前記電波が放射される側の面に対向して配置される板状部(41)と、前記板状部の周縁に設けられ、前記アンテナ部を囲う固定部(42)と、を有し、
前記固定部は、当該固定部から外側に突出し、当該レドームの内部を伝搬する前記電波の伝搬を抑制する抑制部(43,43a~43f)を有し、
前記抑制部は、前記アンテナ部で送受信される前記電波が前記レドームの内部を伝搬するときの波長であるレドーム内波長の1/3以下の厚みを有する、レーダ装置。 - 請求項1に記載のレーダ装置であって、
前記抑制部は、前記レドームの当該レーダ装置における走査方向である方位検出方向の両側の端部に沿って設けられる、レーダ装置。 - 電波を放射して所定の検出範囲に存在する物体を検出するレーダ装置(1,1a~1f)であって、
前記電波を放射するアンテナ部(2)と、
前記アンテナ部が放射する前記電波を透過する材料で形成され、前記アンテナ部の前記電波が放射される側を覆うように配置されるレドーム(4,4a~4f)と、
前記レドームと共に前記アンテナ部を収納する空間を形成し、前記レドームを固定する筐体(3,3c,3d)と、
を備え、
前記筐体は、前記アンテナ部の前記電波が放射される側の面とは反対側の面に対向して配置される底部(32)と、前記底部の周縁に設けられ、前記アンテナ部を囲う側壁部(33)と、を有し、
前記レドームは、前記アンテナ部の前記電波が放射される側の面に対向して配置される板状部(41)と、前記板状部の周縁に設けられ、前記側壁部の内側で前記筐体に固定される固定部(42)と、を有し、
前記固定部は、前記側壁部を覆うように当該固定部から外側に突出し、当該レドームの内部を伝搬する前記電波の伝搬を抑制する抑制部(43,43a~43f)を有し、
前記抑制部は、前記レドームの当該レーダ装置における走査方向である方位検出方向の両側の端部に沿って設けられ、前記板状部よりも薄い厚みを有する、レーダ装置。 - 請求項3に記載のレーダ装置であって、
前記電波は、ミリ波が用いられ、
前記レドームは、誘電体から形成され、
前記抑制部は、前記アンテナ部で送受信される前記電波が前記レドームの内部を伝搬するときの波長であるレドーム内波長の1/3以下の厚みを有する、レーダ装置。 - 請求項1、請求項2及び請求項4のいずれか1項に記載のレーダ装置であって、
前記抑制部は、平板状の基部(45)と、前記基部上に所定の間隔を空けて2つ以上形成され、厚み方向に沿った平面での断面形状が波状形状を有するように湾曲して突出する湾曲部(46,46c~46f)と、を有し、
前記基部は、前記厚み方向において、前記レドーム内波長の1/3以下の厚みを有する、レーダ装置。 - 請求項1、請求項2、請求項4及び請求項5のいずれか1項に記載のレーダ装置であって、
前記抑制部は、平板状の基部(45)と、前記基部上に所定の間隔を空けて2つ以上形成され、厚み方向に沿った平面での断面形状が波状形状を有するように湾曲して突出する湾曲部(46,46c~46f)と、を有し、
前記湾曲部は、前記レドーム内波長の2/3以下の周期で前記厚み方向に上下の位置が波状に変化するように湾曲する正弦曲線を形成する、レーダ装置。 - 請求項1、請求項2及び請求項4のいずれか1項に記載のレーダ装置であって、
前記抑制部は、平板状の基部(45b)と、前記基部上に所定の間隔を空けて2つ以上形成され、厚み方向に沿った平面での断面形状が凹凸形状を有するように突出する凸部(46b)と、を有し、
前記基部は、前記厚み方向において、前記レドーム内波長の1/3以下の厚みを有する、レーダ装置。 - 請求項1、請求項2、請求項4及び請求項7のいずれか1項に記載のレーダ装置であって、
前記抑制部は、平板状の基部(45b)と、前記基部上に所定の間隔を空けて2つ以上形成され、厚み方向に沿った平面での断面形状が凹凸形状を有するように突出する凸部(46b)と、を有し、
前記凸部は、前記厚み方向と垂直な方向において、前記レドーム内波長の1/3以下の幅を有する、レーダ装置。
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