模块、无线通信装置及雷达装置制造方法及图纸

技术编号:18672237 阅读:23 留言:0更新日期:2018-08-14 21:15
本发明专利技术提供一种模块,其具备:电介质基板;1个以上的电场型天线元件,其在电介质基板所包含的1个以上的导体层形成,相对于辐射的电波的电场方向具有长条形状;1个以上的磁场型天线元件,其在1个以上的导体层形成,相对于由1个以上的电场型天线元件辐射的电波的磁场方向具有长条形状。

Module, wireless communication device and radar device.

The invention provides a module which comprises a dielectric substrate, more than one electric field type antenna element formed in more than one conductor layer contained in the dielectric substrate and has a strip shape relative to the electric field direction of the radiated wave, and more than one magnetic field type antenna element formed in more than one conductor layer and a phase. For the radio waves radiated by more than 1 electric field antenna elements, the magnetic field direction has a strip shape.

【技术实现步骤摘要】
模块、无线通信装置及雷达装置
本专利技术涉及模块、无线通信装置及雷达装置。
技术介绍
近年来,使用毫米波段的雷达作为车载用途已投入实际应用,今后,还期待向其它产业领域的应用开发。例如,为了实现车辆或机械的自主控制,正在研究使用将光束的辐射方向三维地(例如,水平方向的方位角和垂直方向的仰角双方)高精度地进行控制的雷达的技术。作为这样的控制光束的辐射方向的雷达,已知有具有多个发送天线及接收天线的MIMO(Multiple-InputMultipleOutput)雷达方式(例如,参照专利文献1)。在使用毫米波段的无线通信装置或者雷达中,包含天线和高频电路的模块的小型化、低成本化很重要,研究了在基板上作为平面天线形成具有多个收发系统的MIMO阵列天线,在有限的基板尺寸上配置多个天线元件的构成。专利文献1:(日本)特开2014-85317号公报专利文献2:美国专利第6262495号说明书非专利文献1:FanYang,etal.,“MicrostripAntennasIntegratedWithElectromagneticBand-Gap(EBG)Structures:ALowMutualCouplingDesignforArrayApplications,”IEEETransactiononAntennasandPropagation,vol.51,No.10,October2003,pp.2936-2946但是,相对于为了对光束的辐射方向进行三维(例如,水平方向的方位角和垂直方向的仰角双方)控制,在基板上二维地(例如,平面地)配置多个天线元件的构成,未考虑基板的尺寸。
技术实现思路
本专利技术的非限定性的实施例有助于提供能够将配置多个天线元件的基板的尺寸小型化的模块、无线通信装置及雷达装置。本专利技术一方面的模块具备:电介质基板;1个以上的电场型天线元件,其在所述电介质基板所包含的1个以上的导体层形成,相对于辐射的电波的电场方向具有长条形状;1个以上的磁场型天线元件,其在所述1个以上的导体层形成,相对于由所述1个以上的电场型天线元件辐射的电波的磁场方向具有长条形状。此外,这些综合的或具体的方式可以用系统、方法、集成电路、计算机程序、或记录介质来实现,也可以用系统、装置、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意组合来实现。根据本专利技术的一方面,有助于将配置多个天线元件的基板的尺寸小型化。本专利技术一方面的进一步的优点及效果,从说明书及附图可了解。该优点和/或效果通过几个实施方式以及说明书及附图中记载的特征分别提供,但未必为了获得一个或一个以上的相同特征而被全部提供。附图说明图1是专利文献1记载的现有MIMO雷达的天线配置图;图2是表示本专利技术实施方式1的模块的构成的图;图3A是表示配置有相同形状的天线元件的天线基板之一例的俯视图;图3B是图3A中的线A1-A2的剖面图;图4A是表示配置有不同形状的天线元件的天线基板之一例的俯视图;图4B是图4A中的线A1-A2的剖面图;图5是表示两个天线基板上的天线元件间的隔离特性的图;图6是表示配置有相同形状的天线元件的天线基板之一例的俯视图;图7是表示本专利技术实施方式1的变形例的天线基板之一例的俯视图;图8A是表示专利文献2中记载的平面天线的图;图8B是图8A的线E1-E2的剖面图;图9A是表示非专利文献1中记载的平面天线的构成的俯视图;图9B是图9A中的线A1-A2的剖面图;图10是表示本专利技术实施方式2的模块的构成的图;图11A是本专利技术实施方式2的模块的EBG周边的放大图;图11B是图11A中的线A1-A2的剖面图;图12A是表示配置有相同形状的天线元件的天线基板之一例的俯视图;图12B是图12A中的线A1-A2的剖面图;图13是表示两个天线基板上的天线元件间的隔离特性的图;图14A是表示配置有不同形状的天线元件的天线基板之一例的俯视图;图14B是图14A中的线A1-A2的剖面图;图15是表示两个天线基板上的天线元件间的隔离特性的图;图16是表示配置有相同形状的天线元件的天线基板之一例的俯视图;图17是表示本专利技术实施方式2的变形例的天线基板之一例的俯视图。标记说明1、50:模块2、12、22、32、42、52、62、72、82、92:天线基板2a、12a、22a、201:电介质基板2b、12b、22b、32b、42b、52b、62b、72b:导体层3:高频电路4a~4d、34a~34d、44a~44d:发送天线元件5a~5d:接收天线元件9a、9b、69、79、89a~89d、99a~99d、101、204:EBG14a、14b、24a、25a:天线元件16、26、56:第一供电线路17、27、57:第二供电线路18、28、58、205:接地导体51a~51d:发送天线59、70、80、206:通孔61a~61c:接收天线100:贴片天线102:同轴电缆200:平面天线202:第一天线元件203:第二天线元件601a~601c、602a~602c、603a~603c、604a~604c:虚拟天线具体实施方式本专利技术涉及MIMO雷达使用的模块,例如在毫米波段的高频段中,涉及将高频电路和天线一体化的小型模块。图1是专利文献1记载的现有的MIMO雷达的天线配置图。在图1中表示有发送天线51a~51d和接收天线61a~61c。接收天线61a将由发送天线51a~51d发送的发送信号反射到对象物的信号作为接收信号进行接收。关于接收天线61b、61c也同样。用点划线601包围的3元件即虚拟天线601a~601c表示接收从发送天线51a发送的信号的接收天线,用点划线602包围的3元件即虚拟天线602a~602c表示接收从发送天线51b发送的信号的接收天线,用点划线603包围的3元件即虚拟天线603a~603c表示接收从发送天线51c发送的信号的接收天线,用点划线604包围的3元件即虚拟天线604a~604c表示接收从发送天线51d发送的信号的接收天线。即,作为虚拟阵列,9个元件的天线以间隔d等间隔配置。通过该构成,能够抑制栅瓣(以主光束方向以外的方向为基准,以相位完全一致的角度产生的无用辐射成分)的产生。但是,图1所示的专利文献1的构成是在一方向配置有天线的MIMO雷达,对于配置有用于三维控制光束的天线的模块没有提及。本专利技术是鉴于这一点而设立的,着眼于将使用MIMO构成的多个天线元件设定为彼此不同的构成,达到本专利技术。接着,参照附图对本专利技术的各实施方式进行详细地说明。此外,以下说明的各实施方式为一例,本专利技术不被这些实施方式限定。(实施方式1)图2是表示本实施方式1的模块1的构成的图。模块1具备天线基板2和高频电路3。以下,对模块1用于雷达装置的例子进行说明。天线基板2在电介质基板上的导体层2b具备多个发送天线元件4(发送天线元件4a~发送天线元件4d)和多个接收天线元件5(接收天线元件5a~接收天线元件5d)。发送天线元件4在电介质基板上的导体层2b由导体图案形成。发送天线元件4是在辐射的电波的电场方向为长条的天线。例如,发送天线元件4为电场型天线即偶极天线。发送天线元件4的元件间隔例如是事先通过设计而决定的间隔。接收天线元件5在电介质基板上的导体层2b由导体图案形成。接收天线元件5是在辐射的电波的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种模块,其具备:电介质基板;1个以上的电场型天线元件,其在所述电介质基板所包含的1个以上的导体层形成,相对于辐射的电波的电场方向具有长条形状;1个以上的磁场型天线元件,其在所述1个以上的导体层形成,相对于由所述1个以上的电场型天线元件辐射的电波的磁场方向具有长条形状。

【技术特征摘要】
2017.02.07 JP 2017-0206171.一种模块,其具备:电介质基板;1个以上的电场型天线元件,其在所述电介质基板所包含的1个以上的导体层形成,相对于辐射的电波的电场方向具有长条形状;1个以上的磁场型天线元件,其在所述1个以上的导体层形成,相对于由所述1个以上的电场型天线元件辐射的电波的磁场方向具有长条形状。2.如权利要求1所述的模块,其中,所述1个以上的电场型天线元件为发送天线,所述1个以上的磁场型天线元件为接收天线。3.如权利要求1所述的模块,其中,所述1个以上的电场型天线元件的长度方向和所述1个以上的磁场型天线元件的长度方向正交。4.如权利要求1所述的模块,其中,所述1个以上的电场型天线元件为偶极天线,所述1个以上的磁场型天线元件为隙缝天线。5.如权利要求1所述的模块,其中,还具备在所述1个以上的电场型天线元件与所述1个以上的磁场型天线元件的至少1个之间形成的电磁带隙。6.如权利要求1所述的模块,其中,所述电介质基板为至少包含第1层和第2层的多层基板,所述1个以上的电场型天线在第1层上的导体层形成,所述1个以上的磁场型天线在第2层上的导体层形成。7.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐藤润二
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:日本,JP

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