[發明專利]一種汽車側后方雷達天線陣列以及天線面陣

在審

• 申請號: 201710487761.8
• 申請日: 2017-06-23
• 公開（公告）號: CN107453043A
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: 高金瑞;周立夫
• 申請（專利權）人: 惠州市德賽西威汽車電子股份有限公司
• 主分類號: H01Q1/50
• 分類號: H01Q1/50;H01Q21/00
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司44102
• 代理人: 陳衛,禹小明

技術領域

本發明涉及天線技術領域，特別涉及一種汽車側后方雷達天線陣列以及天線面陣。

背景技術

汽車側后方的防撞功能，是對側后方區域進行障礙物探測，提前預警以幫助駕駛員采取緊急措施。

側后方防撞功能主要包括了盲點檢測，變道輔助、RCTA等功能。微帶天線以其低成本、低剖面的特點，尤其適用于汽車載微波雷達。為了節約尺寸和減少損耗，通常會采用串饋形式組成陣列，但常用的的串饋天線，是諧振天線，會存在帶寬較窄的缺點。如采用RO4350板材，厚度0.254mm，介電常數3.66，此時單根多單元天線只能做到300M左右帶寬。對于工作頻段為24G~24.25G的傳感器，工作帶寬接近天線帶寬，這對于大規模生產勢必會帶來品控的挑戰。

對于汽車用防撞雷達，測角、測距和測速構成了其功能的三個要素，其中測角可以采用比幅、比相或者譜分析的方法。比相測角因其簡單，是常采用的測角技術。基線越大測角精度越高，但間距大于0.5λ會出現測角模糊。

1、串饋諧振天線雖然結構緊湊，但是也存在帶寬窄的缺點。并饋雖然能做到更寬帶寬，但也存在，饋線損耗大，尺寸相對大的缺點。

2、如果側后方車用防撞雷達系統的威力覆蓋不夠理想，會造成除了有用信號之外，還有一些不必要的雜波信號進入系統，增加后端信號處理的難度。

3、對于車用防撞雷達系統的目標探測，除了速度、距離之外，目標方位也是一個關鍵的指標，如果采用單基線測角方案，只能采用小間距方式，這種方式存在對系統硬件指標要求高及精度相對低的缺點。

發明內容

本發明為了解決上述技術問題，提供了汽車側后方雷達天線單元、天線陣列以及天線面陣。

一種汽車側后方雷達天線陣列，包括多個第一天線單元以及饋電結構；多個所述第一天線單元組成一字陣列，并通過微帶相連；所述饋電結構設置在所述多個天線單元的對稱中心；每個所述天線單元包括靠近所述饋電結構的前端以及遠離所述饋電結構的后端，所述前端開有第一凹槽；所述天線單元的后端開有第二凹槽。

進一步的，所述第一天線單元設置在電路板的第一表面，所述饋電結構設置在與所述第一表面相對的第二表面并通過多個導電過孔連接所述微帶。

進一步的，多個所述導電過孔構成準同軸機構。

進一步的，還包括兩個第二天線單元，分別設置在多個所述第一天線單元所組成陣列的兩端部并與所述微帶相連，所述第二天線單元的前端設有第一凹槽。

進一步的，所述微帶的中段設有彎曲部。

另外，本發明還提供一種汽車側后方雷達天線面陣，包括多個設置在所述電路板第一表面的直列式天線陣列以及設置在所述電路板第二表面的饋電網絡；

多個所述直列式天線陣列分別構成發射天線部以及接收天線部；所述發射天線部包括平行設置的5個所述直列式天線陣列；每個所述直列式天線陣列之間的間距為波長的一半。

進一步的，所述饋電網絡包括主干線以及連接在每個所述直列式天線陣列之間的支干線；所述主干線以及每個所述支干線上設有阻抗匹配部。

進一步的，所述支干線包括第一支干線以及第二支干線，5個所述直列式天線陣列中的第一直列式天線陣列、第二直列式天線陣列以及第三直列式天線陣列依次接入所述第一支干線；第四直列式天線陣列以及第五直列式天線陣列一次接入所述第二支干線；所述第一直列式天線陣列與第二直列式天線陣列之間的第一支干線設有第一調相彎折部；所述第二直列式天線陣列與第三直列式天線陣列之間的第一支干線設有第二調相彎折部；所述第四直列式天線陣列與第五直列式天線陣列之間的第二支干線設有第三調相彎折部；。

進一步的，所述接收天線部包括平行設置的第六直列式天線陣列、第七直列式天線陣列以及第八直列式天線陣列；所述第六直列式天線陣列與第七直列式天線陣列之間的間距為工作波長的0.5倍；所述第七直列式天線陣列與第八直列式天線陣列之間的間距為工作波長的2.5倍；。

優選的，所述直列式天線陣列為本發明所公開的天線陣列。

本發明所起到的有益技術效果如下：

1）采用的行波串饋微帶線陣，能做到工作帶寬更寬，同時結構緊湊容易集成到傳感器。

2）對發射方向圖探測能力按照近似超余割平方的分布實現優化，在需要探測遠的方位高增益，在不需要遠距離探測的方位降低增益，較好的滿足了雷達系統對探測威力的需求。

3）通過長短基線的3根天線的接收天線方案，能夠保證足夠的測角精度。

附圖說明

圖1為本發明實施例1或2中的天線陣列示意圖。