KR20230118499A

KR20230118499A - 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조

Info

Publication number: KR20230118499A
Application number: KR1020227041461A
Authority: KR
Inventors: 웨이 주; 챠오타오 량; 하오린 촹; 친후이 린; 팅팅 양
Original assignee: 지앙수 캉루이 뉴 머티리얼 테크놀로지 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2020-12-10
Filing date: 2020-12-10
Publication date: 2023-08-11
Also published as: EP4075602A1; JP7560770B2; US20230097181A1; JP2023531624A; CN115516711A; WO2022120702A1; EP4075602A4

Abstract

본 발명은 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조를 개시하는데, 이는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리로 구성되는 송신 어레이 안테나 및/또는 수신 어레이 안테나를 포함하고; 빗살형 안테나 어셈블리는 스트립형의 안테나 본체와 마이크로스트립 방사 어셈블리를 포함하며, 안테나 본체의 일단은 밀리미터파를 발생할 수 있는 밀리미터파 회로에 연통될 수 있고, 마이크로스트립 방사 어셈블리는 안테나 본체의 중간단에 이격되게 배열되는 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛, 및 안테나 본체의 끝단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛으로 조성되며, 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적은 밀리미터파 회로와 가까이하는 일단으로부터 타단을 향해 점차 증가되어 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛이 외부 방사 에너지에 대한 분포가 평균에 접근하도록 한다.

Description

밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조

본 발명은 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조에 관한 것으로, 특히 바람직한 이득을 가지고 밀리미터파 작용 거리를 효과적으로 향상시킬 수 있는 안테나 구조에 관한 것이다.

소비자들이 자동차의 사용 안전을 날로 중시하고 관련 과학 기술의 발전이 점차 성숙됨에 따라 여러 가지 차량 주변의 동적 상황(예를 들면 차량, 행인 또는 기타 장애물의 상대 위치, 상대 속도 및 각도 등 정보)을 감지하여 주행에서 충돌 사고가 발생하는 것을 방지하도록 보조하는 감지장치도 점차 광범위하게 응용되고 있으며; 현재 일반적으로 흔히 있는 충돌 방지 감지장치에 응용되는 기술적 수단은 대략적으로 아래와 같은 몇가지로 나눌 수 있다.

초음파: 초음파를 이용하여 물체의 거리를 측량하는 메커니즘으로서, 초음파 센서를 이용하여 변환기에 의해 초음파 펄스파를 발송 및 수신하는데, 이러한 초음파 센서는 작동될 때, 또는 각 측정 범위를 판독하기 전에 모두 온도, 전압 등 파라미터의 변화에 따라 보정을 진행하여 일정한 정확성을 가지지만; 사용할 경우, 너무 작은 피감지물이 초음파를 효과적으로 반사할 수 없으므로 물체가 너무 작으면 상기 초음파 센서의 검출 수요를 만족시키도록 충분한 초음파를 반사할 수 없어 응용에 있어서 한정을 받게 된다.

적외선: 빛 반사에 의한 거리 측정 원리를 이용하여 하나의 적외선 LED를 통해 빛을 발사하고, 다른 한 적외선 수신 어셈블리에 의해 적외선을 수신 및 적외선의 강도를 측량하며, 이의 강도의 크기에 의해 거리를 판정하지만; 적외선 거리 측정 각도가 작고 전체성이 결여되며, 감지의 기본 원리가 빛의 반사를 이용하므로 반사 효율이 낮은 표면(예를 들어 짙은 색 표면)에 사용할 경우, 감지 결과에 큰 영향을 미치게 되고 응용에서의 결여를 초래하게 된다.

레이저: 송신기를 이용하여 레이저 빔을 송신하고 시간(T1)을 기록하되, 레이저 빔이 물체에 조사된 다음 반사되어 돌아오고 센서가 되돌아온 빛을 수신하는 시간이 (T2)이며, 만약 레이저 빔이 공기에서 전파한 속도를 V라고 가정하면 상기 센서와 피측물 사이의 거리는 S=V*(T2-T1)/2라고 계산할 수 있으나; 레이저 장치를 사용할 경우, 송신기 표면에 물, 먼지 등 이물질이 접착되면 레이저 빛을 반사시켜 거짓 신호를 발생하고, 레이저 거리 측량의 측량 정확도가 낮아 사용상의 단점이 된다.

밀리미터파: 파장이 1 mm~10 mm(주파수는 30 GHz~300 GHz) 범위 사이에 있는 전자파를 이용하여 이가 발송 및 수신한 시간차를 측량함으로써 이의 거리를 계산할 수 있는데; 만약 차량용 장거리 감지에 적용하려면 7GHz 밀리미터파 주파수 대역을 사용하는 것이 비교적 적합하고, 현재 자동차용 서라운딩 레이더에 응용되는 밀리미터파 주파수 대역은 대략 24GHz에 놓이며, 밀리미터파의 파장이 제일 길기 때문에 환경 기후의 영향을 적게 받아 원거리 감지에 응용하기 제일 적합하다.

전통적으로 밀리미터파 장치에 응용되어, 밀리미터파를 송신 또는 수신하는 안테나 구조에 있어서, 첫 번째 도면이 도시한 바와 같이, 이의 밀리미터파 안테나(B)의 구조는 주요하게 직접 회로기판(C)에 에칭될 수 있는 바, 각각 복수개의 빗살형 안테나 어셈블리(2)로 구성된 송신 어레이 안테나(B1) 및 수신 어레이 안테나(B2)와 같은 두 부분을 포함하고; 도 1에 도시된 실시예에서, 상기 송신 어레이 안테나(B1)는 세 개의 빗살형 안테나 어셈블리(2)로 구성되며, 상기 수신 어레이 안테나(B2)는 네 개의 빗살형 안테나 어셈블리(2)로 구성(상기 수신 어레이 안테나(B2)의 양측에 위치하는 빗살형 안테나 어셈블리(2)는 격리 작용을 하고 밀리미터파를 도입하지 않음)되고, 실제로 응용할 경우, 상기 밀리미터파 송신 강도 및 수신 민감도에 따라 이러한 빗살형 안테나 어셈블리(2)의 수량을 각각 조절하여 상이한 수요를 만족시킬 수 있다.

상기 전통적인 빗살형 안테나 어셈블리(2) 구조는 주요하게 다수의 마이크로스트립 방사 유닛(22)이 직렬 연결되어 형성한 것으로, 각 마이크로스트립 방사 유닛(22)은 고정된 크기를 가지는 직사각형(또는 정방형) 구조이며, 등간격으로 하나의 스트립형 안테나 본체(21)에 순방향으로 배열되어 직렬 피딩 구조로 구성되는 빗살형 안테나 어셈블리(2)를 형성하고; 이러한 직렬 피딩 구조의 빗살형 안테나 어셈블리(2)를 송신 어레이 안테나(B1)가 밀리미터파를 송신하는 상태에 응용하게 되면 이가 회로기판(C)에서 밀리미터파 회로(C1)를 디폴드하여 출력한 밀리미터파 에너지가 먼저 상기 빗살형 안테나 어셈블리(2)의 헤드단(상기 밀리미터파 회로(C1)에 가까이하는 일단)에 의해 피딩함으로써 첫 번째(상기 밀리미터파 회로(C1)에 제일 가까움) 마이크로스트립 방사 유닛(22)을 경유할 때 외부로 일부 에너지를 방사하며, 나머지 에너지는 계속하여 상기 안테나 본체(21)를 따라 말(끝)단(상기 밀리미터파 회로(C1)에서 멀리한 일단)에 피딩하는 동시에 제일 말(끝)단의 하나의 마이크로스트립 방사 유닛(22)이 모든 나머지 에너지를 방사할 때까지 각각 중간의 각 마이크로스트립 방사 유닛(22)에서 점차 외부로 일부 에너지(다른 일부는 전송 과정에서 손실됨)를 방사한다.

상기로부터 알 수 있다 시피, 밀리미터파 에너지가 빗살형 안테나 어셈블리(2)를 거쳐 외부로 송신하는 과정에서, 상기 빗살형 안테나 어셈블리(2)에서의 각 마이크로스트립 방사 유닛(22)이 외부로 방사한 에너지가 동일하지 않고, 각 마이크로스트립 방사 유닛(22)의 면적의 크기가 외부 방사 에너지의 효율과 정비례하는 전제하에, 이러한 빗살형 안테나 어셈블리(2)의 각 마이크로스트립 방사 유닛(22)이 동일한 면적, 형상 및 배열방식을 구비하므로 실제로 응용할 경우, 밀리미터파 회로(C1)가 출력한 밀리미터파가 상기 안테나 본체(21)에 도입될 때 제일 큰 에너지를 구비하도록 하여 상기 밀리미터파 회로(C1)에 제일 가까이하는 마이크로스트립 방사 유닛(22)이 비교적 많은 에너지를 방사하고 비교적 큰 부하를 부담하며, 밀리미터파 에너지가 점차적으로 마이크로스트립 방사 유닛(22)에 의해 외부로 방사되어 점차 감쇠됨에 따라 상기 밀리미터파 회로(C1)와 더 멀리한 마이크로스트립 방사 유닛(22)은 점차적으로 비교적 적은 에너지를 방사하고 비교적 적은 부하를 부담하며, 이로써 각 마이크로스트립 방사 유닛(22)의 방사 에너지 분포가 불균형한 상태에서 상기 빗살형 안테나 어셈블리(2) 전체가 외부 방사 에너지에 대한 효율에 큰 영향을 미치게 된다.

반대로, 이러한 빗살형 안테나 어셈블리(2)를 수신 어레이 안테나(B2)가 밀리미터파를 수신하는 경우에 응용하면 수신된 유도 방사 에너지 분포가 불균형한 경우가 발생하게 된다.

흔히 보는 밀리미터파 안테나 구조에 존재하는 상기 단점을 감안하여 발명자는 이러한 단점을 연구 및 개선하여 마침내 본 발명을 제안하였다.

본 발명의 주요한 목적은 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조를 제공하는 것인데, 이는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리를 포함하고, 빗살형 안테나 어셈블리는 스트립형의 안테나 본체, 및 안테나 본체에 설치되는 마이크로스트립 방사 어셈블리를 구비하며, 안테나 본체의 일단은 밀리미터파를 발생할 수 있는 밀리미터파 회로에 연통되고; 마이크로스트립 방사 어셈블리는 안테나 본체의 중간단에 이격되게 배열 설치되는 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛, 및 안테나 본체에서 밀리미터파 회로와 멀리하는 일단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛으로 구성되며, 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 각각 상이한 크기 면적을 가지고, 이의 크기 면적의 배열방식은, 상기 밀리미터파 회로의 일단에 가까이하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛이 타단의 중간 마이크로스트립 방사 유닛을 향해 점차적으로 증가하여 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 방사 에너지가 분포 평균 상태에 가까워지도록 함으로써 상기 빗살형 안테나 어셈블리의 전체적인 이득을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 다른 목적은 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조를 제공하는 것인데, 여기서 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 직사각형 형상이고, 상기 직사각형의 길이 대 너비 비율은 1.2~1.3:1의 범위에 있어 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 공진점이 76.5GHz에 근접하는 위치에 유지되도록 하고, 인접하여 점증하는 두 개의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 크기 비율은 1.1~1.2:1 범위로 설정되어 보다 효과적으로 외부에 밀리미터파 에너지를 방사할 수 있도록 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조를 제공하는 것인데, 여기서 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛과 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛은 경사진 각도로 상기 안테나 본체에 이격되게 배열 설치됨으로써 반대 방향 간섭을 저하시키는 효과에 도달하도록 할 수 있고; 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛과 상기 안테나 본체가 접하는 부위에는 직사각형의 오목 갭이 구비되어 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛의 반사수를 저하시킬 수 있다.

상기 목적 및 효과를 달성하기 위하여, 본 발명이 실행하는 기술적 수단은, 스트립형의 안테나 본체, 및 안테나 본체에 설치되는 마이크로스트립 방사 어셈블리를 구비하는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리를 포함하되, 안테나 본체의 일단은 밀리미터파를 발생할 수 있는 밀리미터파 회로에 연통되고; 마이크로스트립 방사 어셈블리는 안테나 본체의 중간단에 이격되게 배열 설치되는 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛, 및 안테나 본체에서 밀리미터파 회로와 멀리하는 일단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛으로 구성되며, 안테나 본체에서 밀리미터파 회로에 대해 멀리하는 일단의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적은 밀리미터파 회로에 대해 가까이하는 일단의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적보다 작지 않은 것이다.

상기 구조에 따르면, 여기서 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 배열방식은, 상기 밀리미터파 회로에 가까이하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적이 상기 밀리미터파 회로와 멀리하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적보다 작도록 설치되는 것이다.

상기 구조에 따르면, 여기서 적어도 국부가 인접하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 동일한 면적을 가진다.

상기 구조에 따르면, 여기서 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛의 형상은 직사각형, 다각형 및 타원형 등 형상에서의 하나로부터 선택된다.

상기 구조에 따르면, 여기서 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 직사각형이고 이의 길이와 너비의 비율은 1.2~1.3:1이다.

상기 구조에 따르면, 여기서 인접하여 점증하는 두 개의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적비율은 1.1~1.2:1이다.

상기 구조에 따르면, 여기서 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛의 형상은 정방형이다.

상기 구조에 따르면, 여기서 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛과 상기 안테나 본체가 접하는 부위에는 직사각형의 오목 갭이 구비된다.

상기 구조에 따르면, 여기서 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛은 모두 동일한 방향 및 경사진 각도로 상기 안테나 본체에 이격되게 배열 설치된다.

상기 구조에 따르면, 여기서 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛이 상기 안테나 본체와의 경사진 각도는 각각 45도이다.

상기 구조에 따르면, 여기서 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 각각 이의 일단이 안테나 본체에 코너 연결된다.

도 1은 기존의 밀리미터파 안테나의 구조 모식도이고;
도 2는 본 발명의 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조의 첫 번째 실시예의 구조 모식도이며;
도 3은 도 2에서의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 국부 확대 모식도이고;
도 4는 도 2에서의 말단 마이크로스트립 방사 유닛의 국부 확대 모식도이며;
도 5는 본 발명의 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조의 두 번째 실시예의 구조 모식도이고;
도 6은 본 발명의 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조의 세 번째 실시예의 구조 모식도이며;
도면에서:
1, 10, 100, 2: 빗살형 안테나 소자
11, 21: 안테나 본체
111: 절곡부
12, 120, 1200: 마이크로스트립 방사 어셈블리
121, 122, 123: 중간 마이크로스트립 방사 유닛
124: 말단 마이크로스트립 방사 유닛
1241: 갭
22: 마이크로스트립 방사 유닛
A, A0, A00, B: 밀리미터파 안테나
A1, A10, A100, B1: 송신 어레이 안테나
A2, A20, A200, B2: 수신 어레이 안테나
C: 회로기판
C1: 밀리미터파 회로
L121, L122: 장변 길이
W121, W122: 단변 길이
Y: 이격 거리

이하 도면 및 실시예와 결부하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 추가로 설명한다. 아래 실시예는 단지 본 발명의 기술적 해결수단을 보다 뚜렷하게 설명하기 위한 것일 뿐 이로써 본 발명의 보호범위를 한정하지 않는다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예1에 따른 밀리미터파 안테나(A)의 구조는, 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리(1)로 구성된 송신 어레이 안테나(A1) 및/또는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리(1)로 구성된 수신 어레이 안테나(A2) 등 부분을 포함한다는 것을 알 수 있는데, 본 실시예에서, 상기 송신 어레이 안테나(A1)는 세 개의 빗살형 안테나 어셈블리(1)로 구성되고, 상기 수신 어레이 안테나(A2)는 네 개의 빗살형 안테나 어셈블리(1)로 구성되며, 실제로 응용될 경우, 상기 송신 어레이 안테나(A1) 및/또는 수신 어레이 안테나(A2)는 필요한 밀리미터파 송신 강도 및 수신 민감도에 따라 각 빗살형 안테나 어셈블리(1)의 수량을 각각 조절할 수 있으며; 여기서 각 상기 빗살형 안테나 어셈블리(1)는 스트립형의 안테나 본체(11), 및 상기 안테나 본체(11)에 설치되는 마이크로스트립 방사 어셈블리(12)를 각각 구비하는데, 상기 안테나 본체(11)는 일단이 회로기판(C)의 밀리미터파 회로(C1)에 연통되고, 상기 마이크로스트립 방사 어셈블리(12)는 상기 안테나 본체(11) 중간단에 이격되게 배열 설치된 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123), 및 상기 안테나 본체(11)에서 상기 밀리미터파 회로(C1)와 멀리하는 일단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)으로 구성된다.

본 실시예에서, 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)은 각각 상이한 크기 면적을 구비하고, 이의 배열방식은, 이러한 밀리미터파 회로(C1)의 일단과 가까이하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)의 면적을 작게 설치하고, 상기 밀리미터파 회로(C1)에서 점점 멀어져 타단을 향해 설치한 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122, 123…)의 면적을 상대적으로 점차 증가하도록 설치하는 것이며; 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123) 및 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)의 형상은 직사각형, 다각형 또는 타원형 등 일 수 있다.

세 번째 도면에 도시된 내용을 참조하면, 이는 상기 빗살형 안테나 어셈블리(1)의 바람직한 실시예의 양태를 제시하는데, 여기서, 상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)은 직사각형 구조이고, 이의 장변 길이는 L121, 단변 길이는 W121이며, 상기 장변 길이(L121)와 상기 단변 길이(W121)의 비율이 1.2~1.3:1인 경우, 상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)의 공진점은 76.5GHz에 근접하는 위치에 유지되고, 인접하는 다음 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)은 직사각형과 유사한 구조이며, 고정된 이격 거리(Y)를 가지고, 이의 장변 길이는 L122, 단변 길이는 W122이며, 상기 장변 길이(L122)와 단변 길이(W122)의 비율은 1.2~1.3:1이고; 동시에, 이 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)의 면적(장변 길이(L122)＊단변 길이(W122))과 상기 원 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)의 면적(장변 길이(L121)＊단변 길이(W121)) 비율은 1.1~1.2:1이다.

상기 유추로부터 알 수 있다 시피, 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)은 각각 직사각형 형상일 수 있고, 이의 길이와 너비 비율은 1.2~1.3:1의 범위에 한정되며, 인접하는 두 개의 점증하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적비율은 1.1~1.2:1 범위에 한정되고, 고정된 이격 거리(Y)를 구비하며; 이러한 외부로 면적을 점차적으로 증가하는 설계에 따라, 상기 밀리미터파 회로(C1)가 출력한 밀리미터파 에너지를 상기 밀리미터파 회로(C1)에 제일 가까이하는 상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)(이때 상기 밀리미터파 에너지가 제일 강하고 방사 면적이 제일 작음)에 전송할 경우, 상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)이 외부에 일부 에너지를 방사한 후, 나머지 에너지가 계속하여 상기 안테나 본체(21)를 따라 이 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)을 향해 피딩(이때 상기 밀리미터파 에너지는 두 번째이고 방사 면적이 다소 큼)함으로써 이 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)으로 하여금 비교적 큰 방사 면적을 이용하여 상기 밀리미터파 에너지의 감쇠를 보상하여 이 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)이 외부로 방사한 에너지가 상기 원 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)이 외부로 방사한 에너지에 가까워지도록 하며, 같은 도리로, 이 다음 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)이 외부에 에너지를 방사한 후, 나머지 에너지는 다시 계속하여 이 또 다음 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(123)에 의해 외부로 방사되고, 이 또 다음 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(123)이 더 큰 방사 면적을 구비하여 상기 밀리미터파 에너지의 재차 감쇠를 보상함으로써 각 위치의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)의 방사 에너지가 분포 평균 상태에 가까워지도록 하여 상기 빗살형 안테나 어셈블리(1) 의 전체적인 이득을 향상시킨다.

실제로 응용할 경우, 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)에서 단지 일단이 상기 안테나 본체(11)에 코너 연결되는 설계를 더 이용할 수 있고, 이러한 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123) 사이는 동일한 방향의 경사진 각도로 이격되게 배열 연결되어 반대 방향 간섭을 저하시키는 효과를 달성할 수 있는데, 도시된 경사진 각도는 45도이다.

네 번째 도면에 도시된 내용을 참조하면, 이는 상기 빗살형 안테나 어셈블리(1)의 다른 바람직한 실시예의 양태를 제시하는 바, 여기서 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)은 직사각형(정방형)이고, 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)과 상기 안테나 본체(11)가 접하는 부위에는 직사각형(정방형)의 오목 갭(1241)이 구비되며, 상기 안테나 본체(11)의 말단은 상기 오목 갭(1241)의 중앙을 관통한 다음 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)이 중앙에 가까이하는 부위에 연결되고, 상기 오목 갭(1241)이 주변으로부터 피딩되는 설계에 의해 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)의 반사수를 저하시킬 수 있으며; 따라서, 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)이 각각 외부에 에너지를 방사한 후의 최종적인 나머지 에너지가 상기 안테나 본체(11)를 거쳐 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)에 전송될 경우, 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)이 중앙에 가까이하는 부위로부터 외부로 균일하게 전파 및 확산하는 방식으로 상기 나머지 에너지를 완전하게 외부로 방사하여 전체적인 이득을 추가로 향상시킬 수 있다.

실제로 응용할 경우, 상기 안테나 본체(11)는 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)에 가까이하는 일단에 절곡되는 절곡부(111)를 설치하여 상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)이 상기 절곡부(111)를 거쳐 상술하는 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)과 동일하게 경사진 각도로 배열되도록 하여 반대 방향 간섭을 추가로 저하시킬 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예2에 따른 밀리미터파 안테나(A0)의 구조는, 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리(10)로 구성된 송신 어레이 안테나(A10) 및/또는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리(10)로 구성된 수신 어레이 안테나(A20) 둥 부분을 포함한다는 것을 알 수 있는데, 본 실시예에서, 각 상기 빗살형 안테나 어셈블리(10)는 각각 스트립형의 안테나 본체(11), 및 상기 안테나 본체(11)에 설치되는 마이크로스트립 방사 어셈블리(120)를 포함하되, 상기 안테나 본체(11)는 일단이 회로기판(C)의 밀리미터파 회로(C1)에 연통되고, 상기 마이크로스트립 방사 어셈블리(120)는 상기 안테나 본체(11) 중간단에 이격되게 배열 설치된 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123), 및 상기 안테나 본체(11)에서 상기 밀리미터파 회로(C1)와 멀리하는 일단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)로 구성된다.

상기 두 번째 실시예의 빗살형 안테나 어셈블리(10)는 상술한 첫 번째 실시예의 빗살형 안테나 어셈블리(1)에 비해 차이점은, 상기 마이크로스트립 방사 어셈블리(120)에서의 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123)이 적어도 국부적으로 동일한 면적을 가지되; 도 5에 도시된 실시예에서, 상기 마이크로스트립 방사 어셈블리(120)는 상기 밀리미터파 회로(C1)에 제일 가까이하는 두 개의 동일한 제일 작은 면적을 가지는 동시에 인접하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121), 제일 큰 면적의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(123), 상기 안테나 본체(11)에서 상기 밀리미터파 회로(C1)와 제일 멀리하는 위치에 위치되고, 두 개의 동일한 두 번째 크기의 면적을 가지는 동시에 인접하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛(122)을 구비하며, 상기 안테나 본체(11)에서 제일 작은 면적의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121)과 제일 큰 면적의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(123) 사이의 위치에 개재되고, 이로써 다른 한 가지 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛이 면적에 따라 점차적으로 증가 및 감소되게 배열되는 장치를 형성하며, 유사한 기능의 빗살형 안테나 어셈블리(10)의 조합 구조를 구비하는 것이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예3에 따른 밀리미터파 안테나(A00)의 구조는, 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리(100)로 구성되는 송신 어레이 안테나(A100) 및/또는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리(100)로 구성되는 수신 어레이 안테나(A200) 등 부분을 포함한다는 것을 알 수 있는데, 본 실시예에서, 각 상기 빗살형 안테나 어셈블리(100)는 각각 스트립형의 안테나 본체(11), 및 상기 안테나 본체(11)에 설치되는 마이크로스트립 방사 어셈블리(1200)를 포함하되, 상기 안테나 본체(11)는 일단이 회로기판(C)의 밀리미터파 회로(C1)에 연통되고, 상기 마이크로스트립 방사 어셈블리(1200)는 상기 안테나 본체(11) 중간단에 이격되게 배열 설치된 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123), 및 상기 안테나 본체(11)에서 상기 밀리미터파 회로(C1)와 멀리하는 일단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)으로 구성된다.

상기 세 번째 실시예의 빗살형 안테나 어셈블리(100)는 상기 첫 번째 실시예의 빗살형 안테나 어셈블리(1)에 비해 차이점은, 상기 마이크로스트립 방사 어셈블리(1200)의 각 중간 마이크로스트립 방사 유닛(121, 122, 123) 및 말단 마이크로스트립 방사 유닛(124)은 공동으로 45도보다 작은(또는 큰) 경사진 각도로 상기 안테나 본체(11)에 이격되게 배열 설치되어 또 다른 유사한 기능을 가지는 빗살형 안테나 어셈블리(100) 조합구조를 형성한다.

상술한 내용을 종합하면, 본 발명의 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조는 확실히 각 빗살형 안테나 어셈블리의 이득을 향상시켜 밀리미터파의 작용 거리 및 바람직한 간섭 방지 능력을 증가하는 효과를 달성할 수 있다.

이상은 단지 본 발명의 바람직한 실시형태인 바, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 본 발명의 기술적 원리를 벗어나지 않는 전제하에 약간의 개선과 수정을 진행할 수 있고 이러한 개선과 수정은 모두 본 발명의 보호범위에 속한다는 것을 응당 지적해야 한다.

Claims

스트립형의 안테나 본체, 및 안테나 본체에 설치되는 마이크로스트립 방사 어셈블리를 구비하는 적어도 하나의 빗살형 안테나 어셈블리를 포함하되, 안테나 본체의 일단은 밀리미터파를 발생할 수 있는 밀리미터파 회로에 연통되고; 마이크로스트립 방사 어셈블리는 안테나 본체의 중간단에 이격되게 배열 설치되는 다수의 중간 마이크로스트립 방사 유닛, 및 안테나 본체에서 밀리미터파 회로와 멀리하는 일단에 설치되는 말단 마이크로스트립 방사 유닛으로 구성되며, 안테나 본체에서 밀리미터파 회로에 대해 멀리하는 일단의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적은 밀리미터파 회로에 대해 가까이하는 일단의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적보다 작지 않은 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제1항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 배열방식은, 밀리미터파 회로에 가까이하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적이 밀리미터파 회로와 멀리하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적보다 작도록 설치되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제1항에 있어서,
국부적으로 인접하는 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 동일한 면적을 가지는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛과 말단 마이크로스트립 방사 유닛의 형상은 직사각형, 다각형 또는 타원형으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제4항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 모두 작사각형이고 이의 길이와 너비의 비율은 1.2~1.3:1인 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
인접하여 점증하는 두 개의 중간 마이크로스트립 방사 유닛의 면적비율은 1.1~1.2:1인 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제4항에 있어서,
상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛의 형상은 정방형인 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛과 안테나 본체가 연결된 부위에는 직사각형의 오목 갭이 구비되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제7항에 있어서,
상기 말단 마이크로스트립 방사 유닛과 안테나 본체가 연결된 부위에는 직사각형의 오목 갭이 구비되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제1항 또는 제2항 또는 제3항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 말단 마이크로스트립 방사 유닛은 모두 동일한 방향 및 경사진 각도로 안테나 본체에 이격되게 배열 설치되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제6항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 말단 마이크로스트립 방사 유닛은 모두 동일한 방향 및 경사진 각도로 안테나 본체에 이격되게 배열 설치되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제10항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 말단 마이크로스트립 방사 유닛과 안테나 본체 사이의 경사진 각도는 45도인 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제11항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛 및 말단 마이크로스트립 방사 유닛과 안테나 본체 사이의 경사진 각도는 45도인 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제10항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 각각 이의 일단이 안테나 본체에 코너 연결되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제11항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 각각 이의 일단이 안테나 본체에 코너 연결되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제12항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 각각 이의 일단이 안테나 본체에 코너 연결되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.
제13항에 있어서,
상기 중간 마이크로스트립 방사 유닛은 각각 이의 일단이 안테나 본체에 코너 연결되는 것을 특징으로 하는 밀리미터파 안테나의 방사 에너지 균일 구조.