扇形相控阵雷达及扇形相控阵雷达控制方法技术

本发明专利技术的实施例中公开了一种扇形相控阵雷达及扇形相控阵雷达控制方法，所述扇形相控阵雷达包括：M个一维线性相控阵雷达，所述M个一维线性相控阵雷达相同，所述M个一维线性相控阵雷达的一端相连，所述两个一维线性相控阵雷达之间的夹角为度或度；其中，3≤M≤100。本发明专利技术的实施例能实现二维扫描。

Phased array radar and phased array radar control method

In the embodiment of the invention discloses a fan-shaped phased array radar and phased array radar fan control method, the fan-shaped phased array radar includes: M linear phased array radar, the M linear phased array radar, wherein one end of a M linear phased array radar is the angle between the two linear phased array radar for the degree or degree; among them, 3 = M = 100. The embodiment of the invention can realize two-dimensional scanning.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及激光雷达领域，特别涉及一种扇形相控阵雷达及扇形相控阵雷达控制方法。
技术介绍
激光雷达是以发射激光束探测目标的位置、速度等特征量的系统，广泛应用于激光探测领域。为了适应于二维和/或三维探测，激光雷达发射出的激光光束需要旋转。为了达到使激光雷达发射的激光光束旋转，可以有两种方式。一种是采用机械装置使激光雷达本身发生旋转，第二种是使保持激光雷达本身静止或相对静止，仅使激光雷达发射的光束发生改变。相控阵雷达就是一种本身静止或相对静止，仅发射的光束发生改变的雷达。相控阵雷达通常包括：激光发射及接收阵列，用于发射及接收多路激光；热光可调移相器，用于控制发射光束的相位，即用于控制发射光束的方向。现有技术中的一维相控阵雷达是指平面型的相控阵雷达，通常是直线型的，如图1所示，好处是结构简单，缺点是只能用于一维扫描。
技术实现思路
本专利技术实施例中提供了一种扇形相控阵雷达及扇形相控阵雷达控制方法，能实现二维扫描。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例公开了如下技术方案：一方面，提供了一种扇形相控阵雷达，所述扇形相控阵雷达包括：M个一维线性相控阵雷达，所述M个一维线性相控阵雷达相同，所述M个一维线性相控阵雷达的一端相连，所述两个一维线性相控阵雷达之间的夹角为度或度；其中，3≤M≤100。可选的，所述每个一维线性相控阵雷达包括：波导管，所述波导管为直线；多个天线发射器，设置于波导管上；多个移相器，位于相邻两个天线发射器之间；金属线，依次与所述多个移相器相连。可选的，所述每个一维线性相控阵雷达上的多个天线发射器发射的光束之间的相位差相同。可选的，所述金属线与电源相连，用于控制输入电功率。可选的，所述移相器的相位由温度控制，所述温度由所述输入电功率控制。可选的，所述波导管为硅。可选的，所述天线发射器是铜，或者铝。可选的，所述移相器为加杂质的硅电阻。可选的，所述一维线性相控阵雷达包括8个天线发射器及9个移相器。第二方面，提供了一种扇形相控阵雷达控制方法，所述方法应用于上述的相控阵雷达，所述方法包括：金属线控制输入电功率，通过所述输电功率控制移相器的温度，以控制发射光束的相位。本专利技术的实施例中公开了一种扇形相控阵雷达，所述扇形相控阵雷达包括M个一维线性相控阵雷达，所述N个一维线性相控阵雷达相同，所述N个一维线性相控阵雷达的一端相连，所述两个一维线性相控阵雷达之间的夹角为度或度；其中，3≤M≤100。本专利技术实施例中，包括多个一维线性相控阵雷达，可以分别控制每一个一维相控阵雷达输入的电功率，从而实现多个一维相控阵雷达的分别控制，互相不干扰，从而实现二维扫描。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为现有技术中的一维相控阵雷达结构示意图；图2所示为本专利技术实施例的扇形相控阵雷达的结构示意图；图3所示为本专利技术实施例的扇形相控阵雷达的相位差的示意图。具体实施方式本专利技术如下实施例提供了一种扇形相控阵雷达，能实现二维扫描。下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。图2所示为本专利技术实施例的扇形相控阵雷达的结构示意图，所述扇形相控阵雷达包括：M个一维线性相控阵雷达，所述M个一维线性相控阵雷达相同，所述M个一维线性相控阵雷达的一端相连，所述两个一维线性相控阵雷达之间的夹角为度或度；其中，3≤M≤100。本专利技术实施例中，每个一维线性相控阵雷达包括：波导管，所述波导管为直线；多个天线发射器，设置于波导管上；多个移相器，位于相邻两个天线发射器之间；金属线，依次与所述多个移相器相连。本专利技术实施例中的一维线性相控阵雷达即现有技术中的一维线性相控阵雷达，具体结构如图1所示，在此不再赘述。采用现有技术中的一维线性相控阵雷达，可以利用现有材料，降低成本。图2所示的实施例中，包括六条一维线性相控阵雷达，分别是一维线性相控阵雷达201、202、203、204、205、206，这六条一维线性相控阵雷达的一端相连，如图2中A点所示。图2所示的实施例中，一共有六条一维线性相控阵雷达，因此，一维线性相控阵雷达201与一维线性相控阵雷达202之间的夹角为30°，一维线性相控阵雷达201与一维线性相控阵雷达206之间的夹角为210°。一维线性相控阵雷达202与201、203之间的夹角均为30°，其余不再赘述。本专利技术实施例中，所述波导管为硅；天线发射器是铜，或者铝；所述移相器为加杂质的硅电阻。本专利技术实施例中，金属线与电源相连，用于控制输入电功率。移相器的相位由温度控制，所述温度由所述输入电功率控制。下面详细说明如何采用本专利技术实施例的相控阵雷达实现二维扫描。先假设有N个天线发射器，位置为：(x1,y1,z1),(x2,y2,z2),...,(xN,yN,zN)(1)假设发射方向为K，而且长度是1，即定义为：K＝(Kx,Ky,Kz)(2)其中，Kx、Ky、Kz符合条件其中，λ为波长。定义dpj为每个T/R组件对应发射方向的距离：定义dpmax为{dpj本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扇形相控阵雷达，其特征在于，所述扇形相控阵雷达包括：M个一维线性相控阵雷达，所述M个一维线性相控阵雷达相同，所述M个一维线性相控阵雷达的一端相连，所述两个一维线性相控阵雷达之间的夹角为或其中，3≤M≤100。

【技术特征摘要】
1.一种扇形相控阵雷达，其特征在于，所述扇形相控阵雷达包括：M个一维线性相控阵雷达，所述M个一维线性相控阵雷达相同，所述M个一维线性相控阵雷达的一端相连，所述两个一维线性相控阵雷达之间的夹角为或其中，3≤M≤100。2.如权利要求1所述的雷达，其特征在于，所述每个一维线性相控阵雷达包括：波导管，所述波导管为直线；多个天线发射器，设置于波导管上；多个移相器，位于相邻两个天线发射器之间；金属线，依次与所述多个移相器相连。3.如权利要求1或2所述雷达，其特征在于，所述每个一维线性相控阵雷达上的多个天线发射器发射的光束之间的相位差相同。4.如权利要求1至3任一项所述的雷达，其特征在于，所述金属线与电源相连，用于控制输入电功...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱纯鑫，刘乐天，
申请(专利权)人：深圳市速腾聚创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44