[實用新型]一種應用于毫米波雷達的串并結合饋電微帶陣列天線

有效

• 申請號: 201920223738.2
• 申請日: 2019-02-22
• 公開（公告）號: CN209282385U
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 吳磊;劉洪剛;袁志鵬
• 申請（專利權）人: 蘇州聞頌智能科技有限公司
• 主分類號: H01Q1/32
• 分類號: H01Q1/32;H01Q1/38;H01Q1/48;H01Q1/50;H01Q21/00;H01Q21/06
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 孫仿衛;劉鑫

本實用新型公開了一種應用于毫米波雷達的串并結合饋電微帶陣列天線，包括介質基板、接地層、發射端、接收端、射頻芯片；發射端/接收端包括三行兩兩之間等行距排列的發射天線/接收天線；每行天線均包括兩組呈軸對稱分布的貼片組、T型功分器、第一相位補償彎；每組貼片組均包括五塊尺寸漸變的貼片單元；發射端/接收端還包括連接在相鄰的兩個T型功分器之間的第二相位補償彎、連接在T型功分器和射頻芯片之間的環形電橋/第一微帶線；介質基板的上表面設有開設等間距排列的第一過孔/第二過孔的第二微帶線/第三微帶線；相鄰的兩個過孔之間的距離為1/4導波波長。本實用新型天線具有高增益、高效率、低副瓣等優點，能滿足工業要求的良好駐波特性。

技術領域

本實用新型涉及天線領域，特別涉及一種應用于毫米波雷達的串并結合饋電微帶陣列天線。

背景技術

目前，在智能交通、交通探測領域，毫米波雷達占有非常重要的地位，主要應用有盲點檢測、變道輔助以及智能停車系統。

其中，雷達通信系統中的核心部件之一是天線，天線的主要作用是向空間輻射電磁波，根據不同的應用場合，天線可以被設計成具有不同波束寬度以及不同結構的類型。又依據是否易于集成、制造成本高低，制造工藝以及尺寸等因素具有不同的選擇性。

隨著微波集成技術的發展以及低損耗介質材料的出現，1970年，出現了實用的微帶天線，基于傳統的制作工藝，平面微帶天線可以低成本的大批量生產，且易于與射頻前端電路集成，因此平面微帶天線獲得了廣泛的應用。

平面微帶天線陣可分為串饋、并饋以及兩者相結合，串饋陣列具有網絡緊湊，損耗低等優點，但常用的串饋天線是諧振天線，帶寬很窄，相反的，并饋陣列設計上較為簡單，常用T型功分器進行饋電，且并饋陣列帶寬相對較寬，但是在陣列單元較多時，就需要多個T型功分器以及比較龐大的饋電網絡，增加了損耗。

在交通探測領域中，雷達的功能主要有區分人和車輛、測距、測速三個方面。目前汽車雷達頻段主要有24GHz、77GHz，甚至未來還有124GHz頻段。在高頻段時，雷達的噪聲、ESD保護等問題非常重要，因此高頻射頻前端電路多采用差分輸出結構或全差分結構，所以環形電橋等差分功率合成結構尤為重要。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種應用于毫米波雷達的串并結合饋電微帶陣列天線，具有高增益、高穩定度、小型化、低成本等優點。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種應用于毫米波雷達的串并結合饋電微帶陣列天線，包括介質基板；設于所述介質基板下表面的接地層；設于所述介質基板上表面的發射端、接收端、射頻芯片；

所述發射端/接收端包括三行兩兩之間等行距排列的發射天線/接收天線；

每行所述發射天線/接收天線均包括兩組呈軸對稱分布的貼片組、連接在兩組所述貼片組之間的T型功分器和第一相位補償彎；每組所述貼片組均包括五塊兩兩之間間隔排列且依次連接的貼片單元；所述貼片單元垂直其排列方向的長度沿遠離所述T型功分器的方向逐漸縮短；

所述發射端/接收端還包括連接在相鄰的兩個所述T型功分器之間的第二相位補償彎；

所述發射端還包括連接在一側的所述T型功分器和所述射頻芯片之間的環形電橋；所述接收端還包括連接在一側的所述T型功分器和所述射頻芯片之間的第一微帶線；

所述微帶陣列天線還包括設于所述介質基板上表面的繞設于所述發射端外側的第二微帶線、設于所述介質基板上表面的繞設于所述接收端外側的第三微帶線；

所述第二微帶線上開設有多個兩兩之間等間距排列的第一過孔，所述第三微帶線上開設有多個兩兩之間等間距排列的第二過孔，相鄰的兩個所述第一過孔與相鄰的兩個所述第二過孔之間的距離相等，均為1/4導波波長。