[發明專利]用于自動車輛雷達系統的曲折型頻率掃描式天線

有效

• 申請號: 201710945966.6
• 申請日: 2017-10-12
• 公開（公告）號: CN107946741B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: C-P·E·林;S·施
• 申請（專利權）人: 安波福技術有限公司
• 主分類號: H01Q1/32
• 分類號: H01Q1/32;H01Q1/36;H01Q21/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 姬利永;張欣

一種適合于在自動車輛雷達系統上使用的具有減少的波束偏斜的曲折型頻率掃描式天線(10)包括多個平行子陣列(12)，各個子陣列配備有多個輻射器(30)。天線(10)由連續帶(16)材料的蛇形布置(14)形成。蛇形布置(14)配置為使得由在第一方向(22)上傳播的信號(18)表征的第一子陣列(20)鄰近于由在與第一方向(22)相對的第二方向(26)上傳播的信號(18)表征的第二子陣列(24)。第一子陣列(20)和第二子陣列(24)各自進一步配置為限定多個輻射器(30)，這些輻射器配置為使得響應于信號(18)的由天線(10)發射的雷達波束(32)由當信號(18)頻率變化時基本上不變化的方向角(36)來表征。

技術領域

本公開通常涉及雷達天線，更具體地涉及由子陣列的陣列形成的天線，其中各個子陣列具有多個輻射器，這些輻射器配置為使得響應于信號的由天線發射的雷達波束由信號頻率變化時基本上不變化的方向角來表征。

背景技術

為自動車輛配備有通過改變或掃掠由系統發射的并且被附近物體反射的雷達信號的頻率來在方位面上掃描雷達波束(即，改變雷達波束的波束方向) 的雷達系統是公知的。優選地，該系統的天線配置為或設計為使得雷達信號的名義方向確實隨頻率而變化。例如，天線在垂直面上呈現零波束偏斜是優選的。

發明內容

從互連的輻射器的單一線性垂直布置(arrangement)發射的雷達波束的仰角可能隨雷達波束的載波頻率而變化是公知的。也就是說，仰角可能隨頻率變化而增加/減少。由于超出本公開范圍的原因，如果雷達信號的載波頻率變化(例如，啁啾)，那么存在由雷達系統實現的某些優點。這種仰角的變化有時被稱為波束偏斜(squint)。為了克服波束偏斜的問題，本文所描述的天線配置為使得前面提到的互連輻射器(例如，輻射器的子陣列)的垂直布置的交替實例協作，從而使得子陣列的向上偏斜通常被鄰近子陣列的向下偏斜消除或抵消。根據一個實施例，提供了一種適合于在自動車輛雷達系統上使用的具有減少的波束偏斜的曲折型頻率掃描式天線。該天線包括多個平行子陣列，且各個子陣列配備有多個輻射器。該天線由連續帶材料的蛇形布置形成。該蛇形布置配置為使得由在第一方向上傳播的信號表征的第一子陣列鄰近于由在與第一方向相對的第二方向上傳播的信號表征的第二子陣列。第一子陣列和第二子陣列各自進一步配置為限定多個輻射器，這些輻射器配置為使得響應于信號的由天線發射的雷達波束由信號頻率變化時基本上不變化的方向角來表征。

在閱讀優選實施例的下列詳細描述并參考各個附圖，進一步的特征和優點將更加顯而易見，優選實施例只是作為非限制性示例給出的。

附圖說明

現在將參考各個附圖作為示例來描述本發明，其中：

圖1是根據一個實施例的曲折型頻率掃描式天線的正視圖；

圖2是根據一個實施例的圖1的天線的放大圖；

圖2A是根據一個實施例的圖1的天線的進一步放大圖；

圖2B是根據一個實施例的圖1的天線的側視圖；

圖3A和圖3B是根據一個實施例的圖1的天線的放大圖；以及，

圖4是根據一個實施例的圖1的天線的替換配置的正視圖。

具體實施方式

圖1示出了曲折型頻率掃描式天線10(下文稱為天線10)的非限制性示例。盡管沒有具體示出，但本領域技術人員將立刻認識到，當天線10用于雷達應用時，天線10可以位于基板上或附接到襯底且電耦合至雷達收發器。正如之后將更具體地解釋，天線10是相對于現有示例的改進，因為當天線10被如本文所描述的那樣定向時，天線10提供在垂直面中的減少的波束偏斜或零波束偏斜。