KR102366273B1 - 레이더 장치 - Google Patents

레이더 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102366273B1
KR102366273B1 KR1020200079939A KR20200079939A KR102366273B1 KR 102366273 B1 KR102366273 B1 KR 102366273B1 KR 1020200079939 A KR1020200079939 A KR 1020200079939A KR 20200079939 A KR20200079939 A KR 20200079939A KR 102366273 B1 KR102366273 B1 KR 102366273B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cavity
circuit board
antenna
radar device
coupling
Prior art date
Application number
KR1020200079939A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20220001672A (ko
Inventor
김관호
Original Assignee
주식회사 만도모빌리티솔루션즈
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 주식회사 만도모빌리티솔루션즈 filed Critical 주식회사 만도모빌리티솔루션즈
Priority to KR1020200079939A priority Critical patent/KR102366273B1/ko
Priority to US17/361,318 priority patent/US11558987B2/en
Priority to CN202110737495.6A priority patent/CN113866719A/zh
Priority to DE102021206859.6A priority patent/DE102021206859A1/de
Publication of KR20220001672A publication Critical patent/KR20220001672A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102366273B1 publication Critical patent/KR102366273B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0073—Shielding materials
    • H05K9/0081—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding
    • H05K9/0083—Electromagnetic shielding materials, e.g. EMI, RFI shielding comprising electro-conductive non-fibrous particles embedded in an electrically insulating supporting structure, e.g. powder, flakes, whiskers
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/40—Means for monitoring or calibrating
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/027—Constructional details of housings, e.g. form, type, material or ruggedness
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/027—Constructional details of housings, e.g. form, type, material or ruggedness
    • G01S7/028—Miniaturisation, e.g. surface mounted device [SMD] packaging or housings
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/03—Details of HF subsystems specially adapted therefor, e.g. common to transmitter and receiver
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
    • H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
    • H05F3/02—Carrying-off electrostatic charges by means of earthing connections
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0216—Reduction of cross-talk, noise or electromagnetic interference
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00—Printed circuits
    • H05K1/02—Details
    • H05K1/0213—Electrical arrangements not otherwise provided for
    • H05K1/0237—High frequency adaptations
    • H05K1/0243—Printed circuits associated with mounted high frequency components
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K5/00—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus
    • H05K5/0004—Casings, cabinets or drawers for electric apparatus comprising several parts forming a closed casing
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00—Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/002—Casings with localised screening
    • H05K9/0022—Casings with localised screening of components mounted on printed circuit boards [PCB]
    • H05K9/0024—Shield cases mounted on a PCB, e.g. cans or caps or conformal shields
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10098—Components for radio transmission, e.g. radio frequency identification [RFID] tag, printed or non-printed antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227—Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/10371—Shields or metal cases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Abstract

본 개시는 상측이 개구된 하우징 내부에 구비되며, 상측면에 RF 소자가 실장되는 회로기판 및 하측이 개구되어 RF 소자가 내부에 포함되도록 회로기판의 상측면에 결합되는 캐비티(cavity)를 포함하되, 캐비티는 회로기판과 결합되는 면의 일 영역에 수직 하방으로 연장 형성되는 결합부를 포함하고, 결합부는 회로기판에 형성된 결합홀에 삽입되어 회로기판의 접지면에 접촉되는 레이더 장치를 제공한다.

Description

레이더 장치{RADAR APPARATUS}
본 실시예들은 외부 전자파에 의하여 발생할 수 있는 정전기 방전을 방지하기 위한 레이더 장치에 관한 것이다.
레이더 장치는 주변의 타겟을 감지하기 위한 센서로서, 민간 분야, 군사 분야 등 다양한 분야에서 많이 사용되고 있다. 이러한 레이더 장치는 차량, 항공기 등에 탑재되어 다양한 응용 기술과도 융합되어 활용되고 있다.
일 예로, 레이더 장치가 차량에 탑재되는 경우, 레이더 장치는 차량의 전방 차량, 보행자 등의 주변 장애물을 감지하고, 차량의 제어 시스템은 레이더 장치의 감지 결과를 활용하여 차량이 장애물을 회피하도록 제어할 수 있다. 또는, 차량에 탑재된 레이더 장치는 선행 차량을 감지하고, 차량의 제어 시스템은 레이더 장치의 감지 결과를 활용하여 차량이 선행 차량을 추종하도록 제어할 수도 있다.
이를 위하여, 레이더 장치는 전자파를 방출하고 반사되어 돌아오는 전자파를 수신함으로써 차량과 주위 물체 사이의 거리 등을 감지하게 된다.
이러한 레이더 장치에는 RF 소자와 안테나가 구비되어 안테나를 통해 전자파가 송수신되는데, 이 경우 RF 소자에 전자파가 전달되어 노이즈가 발생하는 것을 방지하기 위해 RF 소자를 덮는 캐비티(cavity)가 구비되었다. 다만, 레이더 장치의 외부에서 발생하는 정전기 방전(ElectroStatic Discharge; ESD) 현상에 따라, 캐비티를 통과한 전하가 전도체인 RF 소자로 전도되는 경우가 발생될 수 있다.
따라서, 레이더 장치의 외부에서 발생하는 방전 현상에 기인하는 레이더 장치의 성능 저하 등을 해결하기 위한 방법에 대한 필요성이 증대되고 있다.
이러한 배경에서, 본 실시예들은 캐비티의 일 영역에 회로기판의 접지면과 접촉되도록 결합부를 연장 형성함으로써, 캐비티로 전도된 전하를 제거할 수 있는 레이더 장치를 제공할 수 있다.
일 측면에서, 본 실시예들은 상측이 개구된 하우징 내부에 구비되며, 상측면에 RF 소자가 실장되는 회로기판 및 하측이 개구되어 RF 소자가 내부에 포함되도록 회로기판의 상측면에 결합되는 캐비티(cavity)를 포함하되, 캐비티는 회로기판과 결합되는 면의 일 영역에 수직 하방으로 연장 형성되는 결합부를 포함하고, 결합부는 회로기판에 형성된 결합홀에 삽입되어 회로기판의 접지면에 접촉되는 레이더 장치를 제공할 수 있다.
본 실시예들에 의하면, 캐비티의 일 영역에 회로기판의 접지면과 접촉되도록 결합부를 연장 형성하여 캐비티로 전도된 전하를 제거함으로써, ESD 강건 효과가 구현되는 레이더 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 레이더 장치가 차량에 탑재된 모습을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 레이더 장치의 분해 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 레이더 장치의 결합 상태에 대한 단면도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 결합부가 하우징까지 연장 형성된 캐비티를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 캐비티가 레이돔과 결합된 레이더 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 결합부가 형성된 캐비티를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 결합부가 판 형태로 형성된 캐비티를 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 일 영역이 내부로 돌출되어 형성된 레이돔을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 실시예들을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 기술 사상의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
이하에서는, 첨부되는 도면을 참조하여 본 개시의 실시예들에 따른 레이더 장치를 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 레이더 장치(100)가 차량에 탑재된 모습을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예들에 따른 레이더 장치(100)는 차량 등에 탑재되어 자신의 전방에 있는 타겟(target)의 존재 여부 또는 위치를 감지하거나 타겟과의 거리를 감지할 수 있다.
이러한 레이더 장치(100)는 차량뿐만 아니라 각종 교통 수단(예: 자동차, 기차, 전철, 항공기 등)의 전면, 후면 및 측면 등 중에 그 어떠한 위치에도 탑재될 수 있다.
이러한 레이더 장치(100)의 감지 대상이 되는 타겟은 주변에 있는 임의의 대상(예: 차량, 사람, 물체 등)일 수도 있고 특정 대상일 수도 있다.
이러한 레이더 장치(100)는 전자파 형태의 송신신호(St)를 방사하고, 방사된 송신신호(St)가 타겟에 맞고 돌아오는 수신신호(Sr)를 수신하며, 수신된 수신신호(Sr)를 토대로, 타겟의 존재 여부 또는 위치를 감지하거나 타겟과의 거리를 감지할 수 있다.
레이더 장치(100)가 타겟의 존재 여부 또는 위치를 감지하거나 타겟과의 거리를 감지하는 프로세스는 수신신호(Sr)에 대한 신호 검출 처리, 검출된 수신신호(Sr)에 대한 신호 처리 및 신호 분석 처리 등을 포함할 수 있다.
본 실시예들에 따른 레이더 장치(100)는 송신신호(St)를 방사하기 위하여 적어도 하나의 송신 안테나를 포함하고, 수신신호(Sr)를 수신하기 위하여 적어도 하나의 수신 안테나를 포함할 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 레이더 장치의 분해 사시도이다. 도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 레이더 장치의 결합 상태에 대한 단면도이다.
레이더 장치(100)는 상측이 개구된 하우징(140) 내부에 구비되며, 상측면에 RF 소자(150)가 실장되는 회로기판(130) 및 하측이 개구되어 RF 소자(150)가 내부에 포함되도록 회로기판(130)의 상측면에 결합되는 캐비티(cavity, 120)를 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 레이더 장치(100)는 레이돔(110), 캐비티(120), 회로기판(130), 하우징(140), RF 소자(150), 안테나(160) 및 실드캔(shield can, 170)을 포함할 수 있다.
하우징(140)은 상측이 개구되어 내부에 회로기판(130)이 안착된다. 하우징(140)에 레이돔(110)이 결합되며 안테나(160)에서 송수신되는 전자파가 레이돔(201)을 통해 전달된다.
레이돔(110)은 안테나(160)에서 방사되는 신호가 외부로 방출되고, 타겟에서 반사되어 수신될 수 있도록 전자파가 투과될 수 있는 재질로 구성될 수 있다. 즉, 레이돔(110)은 플라스틱 등 전자파가 잘 통과되는 재질(예를 들면, PBT(+ASA)-GF30 등)로 이루어져, 레이돔(110)을 통해 송수신되는 전자파의 손실을 최소화할 수 있다. 또한, 일 예에 따라, 레이돔(110)은 차량의 전후방 범퍼, 그릴이나, 측면 차체 또는 차량 구성요소의 외부 표면으로 구성될 수 있다.
회로기판(130)은 상측면에 안테나(160)가 실장되는 제1 영역(131)과 RF 소자(150)가 실장되는 제2 영역(132)을 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 제1 영역(131)과 제2 영역(132)의 형태는 일 예로서, 이에 한정되는 것은 아니다. 해당 영역들은 안테나(160) 및 RF 소자(150)의 실장 형태에 따라 다르게 구현될 수 있다. 일 예에 따라, 회로기판(130)은 PCB(Printed Circuit Board)로 구현될 수 있다.
실드캔(shield can, 170)은 회로기판(130)과 하우징(140) 사이에 구비될 수 있다. 실드캔(170)은 레이더 장치(100)의 내부에 구비되는 부품들에 의한 전자파를 차폐시킬 수 있다. 실드캔은 금속(metal) 재질로 구성되며, 전자파를 소산시키기 위한 구조로 형성될 수 있다. 일 예에 따라, 실드캔(170)은 회로기판(130) 상의 접지 부분과 직접 솔더링(soldering)되어 전자파를 차폐할 수 있다.
RF 소자(150)는 안테나(160)를 통해 송수신되는 전자파를 처리하여 레이더 장치(100)의 컨트롤러에 전기신호를 전달한다. 도 2에는 두 개의 RF 소자가 실장되는 것으로 도시되어 있으나, 이는 일 예로서, 이에 한정되는 것을 아니며 한 개 또는 세 개 이상의 개수로 구비될 수 있다.
안테나(160)는 회로기판(130)의 상측면 중 RF 소자(150)가 실장되는 제2 영역(132)과 구분되는 제1 영역(131)에 실장될 수 있다. 안테나(160)는 송신신호를 방사하기 위한 적어도 하나의 송신 안테나 및 수신신호를 수신하기 위한 적어도 하나의 수신 안테나를 포함할 수 있다.
일 예에 따라, 송신 안테나 및 수신 안테나는 다양한 안테나 구조 및 안테나 형상 등으로 설계될 수 있다. 예를 들어, 안테나(160)는 다수의 안테나 소자로 이루어진 배열 안테나(array antenna) 형태로 설계될 수 있다. 또는, 안테나(160)는 마이크로스트립 안테나(microstrip antenna) 형태나 패치 안테나(patch antenna) 형태 등으로 설계될 수 있다.
캐비티(120)는 상측과 측방에서 외부로부터의 전자파를 반사하거나 흡수하여 RF 소자(150)에 전자파가 전달되어 노이즈가 발생하는 것을 방지한다. 캐비티(120)는 제1 영역(131)과는 중첩되지 않고 RF 소자(150)를 덮는 형태로 제2 영역(132)에 결합될 수 있다. 즉, 캐비티(120)는 내부가 오목한 구조로 형성되어, RF 소자(150)가 회로기판(130)과 캐비티(120)의 사이에 구비되게 된다. 이에 따라, 캐비티(120)와 RF 소자(150) 사이에 공간이 형성될 수 있다.
일 예에 따라, 캐비티(120)는 전도성 분말이 포함된 고분자 수지로 형성되어 외부로부터의 전자파를 차폐할 수 있다. 이 경우, 고분자 수지로는 예를 들어, 실리콘, 폴리프로필렌, 폴리바이닐알코올, 나일론, 폴리우레탄 또는 이들의 혼합형태 등이 사용될 수 있다. 또한, 금속분말로는 은 또는 은이 코팅된 구리 등이 사용될 수 있다. 또는, 일 예에 따라, 캐비티(120)는 탄소섬유(Carbon Fiber), 탄소나노튜브(Carbon Nano tube)를 포함하는 플라스틱으로 구성될 수 있다. 또는, 일 예에 따라, 캐비티(120)는 금속 재질로 구성될 수 있다. 다만, 이는 일 예로서, 본 개시에 따른 전자파의 차폐 및 정전기 방전 방지가 가능한 재질이라면 특정 재질에 한정되는 것은 아니다.
도 2를 참조하면, 캐비티(120)는 회로기판(130)과 결합되는 면의 일 영역에 수직 하방으로 연장 형성되는 결합부(121)를 포함할 수 있다. 결합부(121)는 회로기판(130)에 형성된 결합홀(121a)에 삽입되어 회로기판(130)의 접지면에 접촉될 수 있다. 도 2에서는, 결합부(121)가 모서리 영역에 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 결합부(121)의 형성 위치는 필요에 따라, 다르게 결정될 수 있다.
또한, 도 2에 도시된 결합부(121) 및 결합홀(121a)의 형상은 일 예로서, 이에 한정되는 것은 아니다. 캐비티(120)에서 연장 형성되어 회로기판(130)의 접지면에 접촉될 수 있다면, 결합부(121) 및 결합홀(121a)의 형상은, 필요에 따라 다르게 형성될 수 있다.
도 3을 참조하면, 외부로부터의 전자파에 의한 전하(q)가 이동되는 경로가 도시되어 있다. 기존의 캐비티의 경우, 캐비티로 이동된 전하의 이동 경로가 확보되지 않아, 캐비티 내부의 RF 소자에서 정전기 방전 효과가 발생될 여지가 있었다. 그러나, 본 개시에 따른 레이더 장치(100)의 경우, 캐비티(120)에 결합부(121)가 돌출 형성되어, 회로기판(130)의 접지면과 결합되므로, 캐비티(120) 내의 전하가 캐비티(120)를 통하여 접지면으로 이동될 수 있다.
이에 따라, 캐비티(120) 내의 전하가 RF 소자(150)에 정전기 방전 효과를 일으키는 것을 방지할 수 있다.
또한, 일 예에 따라, 결합홀(121a)과 접촉하는 결합부(121)의 외면은 전하 이동에 따른 영향을 최소화하기 위하여 절연 물질로 코팅될 수 있다.
이에 따르면, 캐비티의 일 영역에 회로기판의 접지면과 접촉되도록 결합부를 연장 형성하여 캐비티로 전도된 전하를 제거함으로써, ESD 강건 효과가 구현되는 레이더 장치를 제공할 수 있다.
이하에서는, 본 개시에 의한 레이더 장치(100)에 대하여 구현될 수 있는 다른 실시예들을 관련 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 전술한 레이더 장치(100)에 대한 설명 중 중복되는 부분에 대한 기재는 생략되나, 기술적 사상에 반하지 않는 한 후술하는 실시예들에 대해서도 실질적으로 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 본 개시에 기재된 실시예들은 독립적으로 실시되거나, 서로 조합되어 실시될 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 결합부가 하우징까지 연장 형성된 캐비티를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 회로기판(130)에 형성된 결합홀(121a)은 실드캔(170)을 통과하여 하우징(140)까지 연장 형성될 수 있다. 이에 따라, 캐비티(120)에서 형성되는 결합부(121)의 길이는 도 3에 도시된 실시예의 경우보다 길게 형성될 수 있다. 이에 따라. 결합부(121)는 실드캔(170)을 통과하여 하우징(140)까지 연장 형성된 결합홀(121a)에 삽입되어 하우징(140)에 접촉될 수 있다.
일 예에 따라, 하우징(140)은 결합부(121)가 접촉되는 부분에 접지부를 포함할 수 있다. 이 경우, 캐비티(120) 내의 전하는 결합부(121)를 통해, 회로기판(130)의 접지면과 하우징(140)의 접지부로 이동할 수 있다. 이에 따라, 정전기 방전 방지 효과가 더 강화될 수 있다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른 캐비티가 레이돔과 결합된 레이더 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 일 예에 따라, 캐비티(120)는 상측면이 레이돔(110)의 하측면에 결합될 수 있다. 또는, 다른 일 예에 따라, 캐비티(120)는 레이돔(110)과 일체로 제작될 수 있다.
이 경우, 레이돔(110)과 안테나(160) 사이의 거리(b)가 도 3 및 도 4의 실시예에 따른 레이돔(110)과 안테나(160) 사이의 거리(a)보다 짧아지게 되어, 안테나(160)에서 송수신되는 신호의 게인 값이 증가될 수 있다. 이에 따라, 정전기 방전 방지 효과를 도출하면서 안테나 게인의 값을 증가시킬 수 있다.
다만, 이에 따르면, 레이돔(110)과 캐비티(120) 사이의 공기에 의한 절연 내력의 효과가 감소될 수 있다. 따라서, 증가되는 안테나 게인 및 감소하는 절연 내력의 효과를 고려하여 레이돔(110)과 안테나(160) 사이의 거리(b)가 조정될 수 있다.
도 6은 본 개시의 일 실시예에 따른 복수의 결합부가 형성된 캐비티를 설명하기 위한 도면이다.
도 6을 참조하면, 캐비티(120)에 형성되는 결합부(122)는 소정의 간격으로 이격되어 복수 개가 형성될 수 있다. 이에 따라, 회로기판(130)에 형성되는 결합홀(121a)도 결합부(122)의 개수에 대응하여 복수 개가 형성될 수 있다.
도 6에서는, 결합부(122)의 개수가 5개인 경우가 도시되어 있으나, 이는 일 예로서, 이에 한정되는 것은 아니다. 결합부(122)의 개수는 필요에 따라, 다르게 형성될 수 있다.
또한, 도 6에서는 결합부(122)의 이격 거리와 형성 영역이 서로 동일하게 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 결합부(122)의 간격은 반드시 동일할 필요는 없으며, 결합부가 형성되는 영역의 크기도 동일하게 구현될 필요는 없다.
이에 따르면, 전하의 이동 경로가 다수 개 확보될 수 있어, 정전기 방전 방지 효과가 더 강화될 수 있다.
도 7은 본 개시의 일 실시예에 따른 결합부가 판 형태로 형성된 캐비티를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 캐비티(120)에 형성되는 결합부(123)는 캐비티(120)의 일면을 따라 판 형태로 형성될 수 있다. 이에 따라, 회로기판(130)에 형성되는 결합홀(121a)도 결합부(123)의 형태에 대응하여 판 형태의 결합부(123)가 삽입될 수 있는 형태로 형성될 수 있다.
이에 따르면, 전하의 이동 경로가 넓게 확보될 수 있어, 정전기 방전 방지 효과가 더 강화될 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른 일 영역이 내부로 돌출되어 형성된 레이돔을 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 참조하면, 레이돔(110)은 안테나(160)가 실장된 제1 영역(131)에 대응하는 영역이 안테나(160) 방향으로 돌출되어 형성될 수 있다.
이 경우, 레이돔(110)과 안테나(160) 사이의 거리(c)가 도 3 및 도 4의 실시예에 따른 레이돔(110)과 안테나(160) 사이의 거리(a)보다 짧아지게 되어, 안테나(160)에서 송수신되는 신호의 게인 값이 증가될 수 있다. 이에 따라, 정전기 방전 방지 효과를 도출하면서 안테나 게인의 값을 증가시킬 수 있다.
일 예에 따라, 레이돔(110)의 돌출되어 형성된 영역은 안테나(160)까지의 거리(c)가 안테나(160)에서 송출되는 신호의 파장에 대하여 반파장 길이가 되도록 형성될 수 있다. 이는, 레이돔(110)으로 인한 신호의 손실은 안테나(160)와 레이돔(110) 사이의 거리가 안테나의 중심주파수의 반파장 길이일 때 가장 적기 때문이다. 이에 따라, 안테나(160)로부터의 신호의 손실이 최소화되면서, 정전기 방전 방지 효과를 도출할 수 있다.
이에 따르면, 캐비티의 일 영역에 회로기판의 접지면과 접촉되도록 결합부를 연장 형성하여 캐비티로 전도된 전하를 제거함으로써, ESD 강건 효과가 구현되는 레이더 장치를 제공할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 기술 사상의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 레이더 장치 110: 레이돔
120: 캐비티 121: 결합부
121a: 결합홀 130: 회로기판
131: 제1 영역 132: 제2 영역
140: 하우징 150: RF 소자
160: 안테나 170: 실드캔

Claims (11)

  1. 상측이 개구된 하우징 내부에 구비되며, 상측면에 RF 소자가 실장되는 회로기판;
    하측이 개구되어 상기 RF 소자가 내부에 포함되도록 상기 회로기판의 상측면에 결합되는 캐비티(cavity); 및
    상기 회로기판과 상기 하우징 사이에 구비되는 실드캔(shield can);을 포함하되,
    상기 캐비티는 상기 회로기판과 결합되는 면의 일 영역에 수직 하방으로 연장 형성되는 결합부를 포함하고,
    상기 결합부는 상기 회로기판 및 상기 실드캔을 통과하여 상기 하우징까지 연장 형성된 결합홀에 삽입되어 상기 회로기판의 접지면에 접촉되고, 상기 하우징에 접촉되도록 연장 형성되는 레이더 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티는 상기 캐비티와 상기 RF 소자 사이에 공간이 형성되는 레이더 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 캐비티는 전도성 분말이 포함된 고분자 수지로 형성되어 외부로부터의 전자파를 차폐하는 레이더 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    하측이 개구되어 상기 하우징과 결합되는 레이돔;을 더 포함하는 레이더 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 캐비티는 상측면이 상기 레이돔의 하측면에 결합되는 레이더 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 회로기판의 상측면 중 상기 RF 소자가 실장되는 영역과 구분되는 영역에 실장되는 안테나;를 더 포함하고,
    상기 레이돔은 상기 안테나가 실장된 영역에 대응하는 영역이 상기 안테나 방향으로 돌출되어 형성되는 레이더 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 레이돔의 돌출되어 형성된 영역은 안테나까지의 거리가 상기 안테나에서 송출되는 신호의 파장에 대하여 반파장 길이가 되도록 형성되는 레이더 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부는 소정의 간격으로 이격되어 복수 개가 형성되고,
    상기 결합홀은 상기 결합부에 대응하여 복수 개가 형성되는 레이더 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합부는 판 형태로 형성되고,
    상기 결합홀은 상기 판 형태의 결합부가 삽입될 수 있는 형태로 형성되는 레이더 장치.
KR1020200079939A 2020-06-30 2020-06-30 레이더 장치 KR102366273B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200079939A KR102366273B1 (ko) 2020-06-30 2020-06-30 레이더 장치
US17/361,318 US11558987B2 (en) 2020-06-30 2021-06-29 Radar apparatus
CN202110737495.6A CN113866719A (zh) 2020-06-30 2021-06-30 雷达设备
DE102021206859.6A DE102021206859A1 (de) 2020-06-30 2021-06-30 Radarvorrichtung

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200079939A KR102366273B1 (ko) 2020-06-30 2020-06-30 레이더 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220001672A KR20220001672A (ko) 2022-01-06
KR102366273B1 true KR102366273B1 (ko) 2022-02-25

Family

ID=78827479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200079939A KR102366273B1 (ko) 2020-06-30 2020-06-30 레이더 장치

Country Status (4)

Country Link
US (1) US11558987B2 (ko)
KR (1) KR102366273B1 (ko)
CN (1) CN113866719A (ko)
DE (1) DE102021206859A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4294139A1 (en) * 2022-06-16 2023-12-20 Aptiv Technologies Limited Metalized plastic housing enclosure heat sink

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017109878A1 (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 三菱電機株式会社 高周波回路の電磁シールド構造及び高周波モジュール
KR102090767B1 (ko) * 2019-10-04 2020-05-26 (주)디 넷 센서용 레이더 모듈 장치

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5596487A (en) * 1995-07-31 1997-01-21 Motorola, Inc. Apparatus for RF shielding radio circuitry
US6558191B2 (en) * 2000-08-22 2003-05-06 Tyco Electronics Corporation Stacked transceiver receptacle assembly
KR102334415B1 (ko) * 2015-09-24 2021-12-03 엘지이노텍 주식회사 안테나 장치 및 이를 포함하는 차량용 레이더 장치
KR102354520B1 (ko) * 2015-11-26 2022-01-24 엘지이노텍 주식회사 레이돔 및 이를 포함하는 차량용 레이더 장치
KR20170123747A (ko) * 2016-04-29 2017-11-09 삼성전자주식회사 차폐 부재 및 그를 포함하는 전자 장치
KR20190114809A (ko) * 2018-03-30 2019-10-10 주식회사 만도 레이더 장치
KR102216667B1 (ko) 2018-12-26 2021-02-17 주식회사 현대케피코 모터 전원 이상 제어 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017109878A1 (ja) * 2015-12-24 2017-06-29 三菱電機株式会社 高周波回路の電磁シールド構造及び高周波モジュール
KR102090767B1 (ko) * 2019-10-04 2020-05-26 (주)디 넷 센서용 레이더 모듈 장치

Also Published As

Publication number Publication date
CN113866719A (zh) 2021-12-31
US11558987B2 (en) 2023-01-17
KR20220001672A (ko) 2022-01-06
DE102021206859A1 (de) 2021-12-30
US20210410344A1 (en) 2021-12-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11768270B2 (en) Radar system and radar sensing system having the same
US8692725B2 (en) Patch antenna device
US6954177B2 (en) Microstrip antenna array with periodic filters for enhanced performance
US10777878B2 (en) Radome and vehicular radar apparatus comprising same
JP5566933B2 (ja) 高周波通信装置
US20160033621A1 (en) Radar device, in particular for a motor vehicle
CN112448134A (zh) 具有全景检测的雷达天线组件
JP2003509660A (ja) 間隔センサのためのハウジング又はハウジング部品
JP6590264B2 (ja) アンテナ装置
JP2019097118A (ja) アンテナ装置
US20150061964A1 (en) Antenna device
KR102366273B1 (ko) 레이더 장치
KR20220139291A (ko) 로우-리플 방사 패턴의 안테나 장치
US9595757B2 (en) Integral RF-optical phased array module
JP3882373B2 (ja) 車載レーダ装置用アンテナ
KR20180008203A (ko) 레이돔, 차량용 레이더 센서 및 이를 포함하는 차량용 감지 장치
CN215894947U (zh) 车载雷达传感器
WO2019181623A1 (ja) 車両用窓ガラス
WO2013153784A1 (ja) アンテナ装置
US10978793B2 (en) Antenna with gain reduction
US20090121954A1 (en) Device for Emitting and Receiving Electromagnetic Radiation
US20230092263A1 (en) Method and Apparatus for Protecting Components from Electromagnetic Energy
US11639993B2 (en) Radar apparatus
CN113711705B (zh) 电子控制装置
JP7242441B2 (ja) レーダ装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right