辐射单元、天线、天线阵以及应用该天线阵雷达制造技术

本发明专利技术提供一种辐射单元、天线、天线阵以及应用该天线阵的雷达，包括辐射单元本体和馈线连接部，所述辐射单元本体与馈线连接部电连接；所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定，并根据系统频率、副瓣电平、电流相位、辐射单元的宽度、辐射单元的材料类型和材料厚度、辐射单元接地的金属厚度微调辐射单元形状。本发明专利技术通过辐射单元的设计和微调达到天线阵参数的优越性，减少PCB使用的面积，降低成本，达到同样的电气性能。

Radiation unit, antenna, antenna array and application of the antenna array radar

【技术实现步骤摘要】
辐射单元、天线、天线阵以及应用该天线阵雷达
本专利技术涉及汽车电子
，特别是涉及一种辐射单元、天线、天线阵以及应用该天线阵的雷达。
技术介绍
微带天线(microstripantenna)在一个薄介质基片上，一面附上金属薄层作为接地板，另一面用光刻腐蚀方法制成一定形状的金属贴片，即微带贴片，利用微带线或同轴探针对贴片馈电构成的天线。微带天线分两种：第一贴片形状是一细长带条，则为微带振子天线。第二贴片是一个面积单元时，则为微带天线。如果把接地板刻出缝隙，而在介质基片的另一面印制出微带线时，缝隙馈电，则构成微带缝隙天线。微带天线有着体积小、重量轻、制造工艺简单、容易实现共形等优点，而被广泛地应用。微带天线可等效为一个谐振腔，在其谐振频率附近即工作频段内有较高的值。虽然目前对于微带天线的研究和应用已经很成熟，然而对于微带天线电磁散射特性的分析研究还有许多值得研究的问题。
技术实现思路
为了解决上述的以及其他潜在的技术问题，本专利技术提供了一种辐射单元、天线、天线阵以及应用该天线阵的雷达，并根据系统频率、副瓣电平、电流相位、辐射单元的宽度、辐射单元的材料类型和材料厚度、辐射单元接地的金属厚度微调辐射单元形状。辐射单元，包括辐射单元本体和馈线连接部，所述辐射单元本体与馈线连接部电连接；所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。进一步地，所述相邻辐射单元之间的间距初始值被配置为半波长至一个波长之间。进一步地，所述相邻辐射单元之间的间距初始值以相邻两个辐射单元以下要素微调：A两侧的平衡天线数量；B电流相位；C辐射单元的宽度；D辐射单元的材料类型和材料厚度；E辐射单元接地的金属厚度。进一步地，所述辐射单元之间的间距配置为末端相邻辐射单元的间距值小于中间相邻辐射单元的间距值。进一步地，所述辐射单元的形状被配置为符合以下条件中的一种或几种：A辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，其延伸的中轴线为对称中线，则辐射单元处于该对称中线单边的形状沿对称中线对称；B辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，沿延伸方向宽度一致的，则宽度等于天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；沿延伸方向宽度不一致的，取其最大宽度并与天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；C辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的延伸线长度以辐射单元本体的长度初始值为基础，并根据频率微调；辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的宽度以辐射单元本体的初始宽度为基础，根据副瓣电平微调。一种天线，包括辐射单元和馈线，所述辐射单元的辐射单元本体通过馈线连接部连接至馈线；所述辐射单元被配置为馈线单侧设置、馈线两侧对称设置或馈线两侧交叉设置；所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。进一步地，所述相邻辐射单元之间的间距初始值被配置为半波长至一个波长之间。进一步地，所述相邻辐射单元之间的间距初始值以相邻两个辐射单元以下要素微调：A两侧的平衡天线数量；B电流相位；C辐射单元的宽度；D辐射单元的材料类型和材料厚度；E辐射单元接地的金属厚度。进一步地，所述辐射单元之间的间距配置为末端相邻辐射单元的间距值小于中间相邻辐射单元的间距值。进一步地，所述辐射单元的形状被配置为符合以下条件中的一种或几种：A辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，其延伸的中轴线为对称中线，则辐射单元处于该对称中线单边的形状沿对称中线对称；B辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，沿延伸方向宽度一致的，则宽度等于天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；沿延伸方向宽度不一致的，取其最大宽度并与天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；C辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的延伸线长度以辐射单元本体的长度初始值为基础，并根据频率微调；辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的宽度以辐射单元本体的初始宽度为基础，根据副瓣电平微调。一种天线阵，包括多个天线，相邻天线之间相互耦合，每个天线包括辐射单元和馈线，所述辐射单元的辐射单元本体通过馈线连接部连接至馈线；所述辐射单元被配置为馈线单侧设置、馈线两侧对称设置或馈线两侧交叉设置；所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。进一步地，所述相邻辐射单元之间的间距初始值被配置为半波长至一个波长之间。进一步地，所述相邻辐射单元之间的间距初始值以相邻两个辐射单元以下要素微调：A两侧的平衡天线数量；B电流相位；C辐射单元的宽度；D辐射单元的材料类型和材料厚度；E辐射单元接地的金属厚度。进一步地，所述辐射单元之间的间距配置为末端相邻辐射单元的间距值小于中间相邻辐射单元的间距值。进一步地，所述辐射单元的形状被配置为符合以下条件中的一种或几种：A辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，其延伸的中轴线为对称中线，则辐射单元处于该对称中线单边的形状沿对称中线对称；B辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，沿延伸方向宽度一致的，则宽度等于天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；沿延伸方向宽度不一致的，取其最大宽度并与天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；C辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的延伸线长度以辐射单元本体的长度初始值为基础，并根据频率微调；辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的宽度以辐射单元本体的初始宽度为基础，根据副瓣电平微调。一种应用该天线阵的雷达，包括一个或多个天线阵、雷达芯片、接线端，所述宽波束天线阵与雷达芯片电连接，所述雷达芯片与接线端电连接；天线阵包括多个天线，相邻天线之间相互耦合，每个天线包括辐射单元和馈线，所述辐射单元的辐射单元本体通过馈线连接部连接至馈线；所述辐射单元被配置为馈线单侧设置、馈线两侧对称设置或馈线两侧交叉设置；所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。进一步地，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种辐射单元，其特征在于，包括辐射单元本体和馈线连接部，所述辐射单元本体与馈线连接部电连接；/n所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。/n

【技术特征摘要】
1.一种辐射单元，其特征在于，包括辐射单元本体和馈线连接部，所述辐射单元本体与馈线连接部电连接；
所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。


2.根据权利要求1所述辐射单元，其特征在于，所述辐射单元的形状被配置为符合以下条件中的一种或几种：
A辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，其延伸的中轴线为对称中线，则辐射单元处于该对称中线单边的形状沿对称中线对称；
B辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，
沿延伸方向宽度一致的，则宽度等于天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；
沿延伸方向宽度不一致的，取其最大宽度并与天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；
C辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的延伸线长度以辐射单元本体的长度初始值为基础，并根据频率微调；辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的宽度以辐射单元本体的初始宽度为基础，根据副瓣电平微调。


3.根据权利要求2所述辐射单元，其特征在于，所述相邻辐射单元之间的间距初始值以相邻两个辐射单元以下要素微调：
A两侧的平衡天线数量；B电流相位；C辐射单元的宽度；D辐射单元的材料类型和材料厚度；E辐射单元接地的金属厚度。


4.根据权利要求3所述辐射单元，其特征在于，所述辐射单元之间的间距配置为末端相邻辐射单元的间距值小于中间相邻辐射单元的间距值。


5.一种天线，其特征在于，包括辐射单元和馈线，所述辐射单元的辐射单元本体通过馈线连接部连接至馈线；
所述辐射单元被配置为馈线单侧设置、馈线两侧对称设置或馈线两侧交叉设置；
所述辐射单元本体的长度初始值配置为半波长至一个波长之间，所述辐射单元本体的初始宽度配置为以天线阵列的幅度以泰勒分布加权或者切比雪夫分布加权确定。


6.根据权利要求5所述天线，其特征在于，所述辐射单元的形状被配置为符合以下条件中的一种或几种：
A辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，其延伸的中轴线为对称中线，则辐射单元处于该对称中线单边的形状沿对称中线对称；
B辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸，
沿延伸方向宽度一致的，则宽度等于天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；
沿延伸方向宽度不一致的，取其最大宽度并与天线阵列幅度以泰勒分布加权确定的理想宽度值一致；
C辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的延伸线长度以辐射单元本体的长度初始值为基础，并根据频率微调；辐射单元本体接近馈线连接部一端为起始端向辐射单元本体远离馈线连接部一端延伸的宽度以辐射单元本体的初始宽度为基础，根据副瓣电平微调。


7.根据权利要求6所述天线，其特征在于，所述相邻辐射单元之间的间距初始值以相邻两个辐射单元以下要素微调：
A两侧的平衡天线数量；B电流相位；C辐射单元的宽度；D辐射单元的材料类型和材料厚度；E辐射单元接地的金属厚度。


8.根据权利要求6所述天线，其特征在于，所述辐射单元之间的间距配置为末端相邻辐射单元的间距值小于中间相邻辐射单元的间距值。


9.一种天线阵，其特征在于，包括多个天线，相邻天线之间相互耦合，每个天线包括辐射单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：何月，李旭阳，王俊涛，于璇，
申请(专利权)人：纵目科技上海股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31