毫米波雷达天线及其微带功分器制造技术

技术编号:29108595 阅读:60 留言:0更新日期:2021-06-30 10:32
本实用新型专利技术实施例提供一种毫米波雷达天线及其微带功分器,所述微带功分器包括一分二不等分子功分器及与一分二不等分子功分器相连的第一馈线和第二馈线,第一馈线和第二馈线上分别形成有不同数量的四分之一波长阻抗变换段,一分二不等分子功分器的子输入端作为微带功分器的输入端,四分之一波长阻抗变换段远离输入端一侧依次形成输出端,第一馈线上的各路输出端的馈电能量之和与第二馈线上的各路输出端的馈电能量之和的比值等于第一子输出端和第二子输出端的有效馈电面积的比值,每路输出端通过不同长度的相位变换馈线连接辐射线阵,各条相位变换馈线的长度比值对应等于各个输出端的相位比值。本实施例有效降低损耗,对各辐射线阵的相位加权。

【技术实现步骤摘要】
毫米波雷达天线及其微带功分器
本技术实施例涉及毫米波雷达天线
,尤其涉及一种毫米波雷达天线及其微带功分器。
技术介绍
现有的毫米波雷达天线通常包括介质基板以及均设置于所述介质基板正面的微带功分器和多条辐射线阵,所述微带功分器的每路输出端对应连接一条辐射线阵并为所连接的辐射线阵馈电,其中,现有的微带功分器包括主馈线以及设置于主馈线上的输入端和多路输出端,在主馈线的中点设置所述输入端,主馈线具有两条自所述中点对称地延伸而出且依次对称地形成各路输出端的支路,这种传统的微带功分器是对称式结构,向两条支路分配的能量相等,为实现对每路输出端不同相位值的加权,传统的毫米波雷达天线都是先将各条辐射线阵放置在同一高度,通过改变微带功分器的主馈线的走线距离来实现相位加权。但是,上述这种设计方法会使得主馈线需要弯曲走线,主馈线损耗增加,增加了馈电网络的复杂度,而且相位加权的效果不明显。
技术实现思路
本技术实施例要解决的技术问题在于,提供一种微带功分器,能有效降低损耗,实现对各辐射线阵的相位加权。本技术实施例进一步要解决的技术问题在于,提供一种毫米波雷达天线,能有效降低损耗,实现预期的天线赋形。为了解决上述技术问题,本技术实施例提供以下技术方案:一种微带功分器,设置于介质基板的正面,所述微带功分器包括一分二不等分子功分器以及首端分别与所述一分二不等分子功分器的第一子输出端和第二子输出端相连的第一馈线和第二馈线,所述第一馈线和第二馈线上还分别从首端至尾端间隔预定距离依次形成有第一预定数量和第二预定数量的四分之一波长阻抗变换段,所述第一预定数量大于第二预定数量,所述一分二不等分子功分器的子输入端作为所述微带功分器的输入端,每个所述四分之一波长阻抗变换段远离所述输入端的一侧依次形成用于与辐射线阵相连的输出端,所述第一馈线上的各路输出端的馈电能量之和与所述第二馈线上的各路输出端的馈电能量之和的比值等于所述第一子输出端的有效馈电面积和第二子输出端的有效馈电面积的比值,每路所述输出端还通过不同长度的相位变换馈线连接所述辐射线阵,各条相位变换馈线的长度比值对应等于各个所述输出端的相位比值。进一步的,各个所述四分之一波长阻抗变换段的有效辐射面积的比值对应按照预定大小视场角的天线方向图所对应的幅度值一一对应确定。进一步的,所述预定大小视场角的取值范围为-75度至+45度。进一步的,所述输入端的末端还连接有阻抗匹配模块。进一步的,所述第一预定数量等于二,所述第二预定数量等于一。另一方面,为了解决上述技术问题,本技术实施例提供一种毫米波雷达天线,包括介质基板、设置于所述介质基板背面的接地板以及均设置于所述介质基板正面的微带功分器和多条辐射线阵,所述微带功分器的每路输出端对应连接一条辐射线阵并为所连接的辐射线阵馈电,所述微带功分器为如上述任一项所述的微带功分器。进一步的,所述辐射线阵由多个阵元通过微带线依次串联而成,同一辐射线阵的各阵元的有效辐射面积自辐射线阵的中部对称地向两端逐级递减。进一步的,同一辐射线阵的自辐射线阵的中部对称地向两端逐级分布的各阵元的辐射能量对应按切比雪夫渐削。进一步的,多条辐射线阵的结构均相同且平行设置。采用上述技术方案后,本技术实施例至少具有如下有益效果:本技术实施例每路所述输出端还通过不同长度的相位变换馈线连接所述辐射线阵,使得各条辐射线阵在高度方向产生偏差,同时各条相位变换馈线的长度比值对应等于各个所述输出端的相位比值,从而实现对各个辐射线阵的相位加权,而且整体产生的损耗也相对更小。附图说明图1为本技术毫米波雷达天线一个可选实施例的平面结构示意图。图2为本技术微带功分器一个可选实施例的驻波比随频率变化的曲线图。图3为本技术微带功分器一个可选实施例的功分幅度随频率变化的曲线图。图4为本技术毫米波雷达天线一个可选实施例的视场角与未赋形的单条辐射线阵的视场角的曲线图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解,以下的示意性实施例及说明仅用来解释本技术,并不作为对本技术的限定,而且,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。如图1所示,本技术一个可选实施例提供一种微带功分器1,设置于介质基板3的正面,所述微带功分器1包括一分二不等分子功分器10以及首端分别与所述一分二不等分子功分器10的第一子输出端101和第二子输出端103相连的第一馈线12和第二馈线14,所述第一馈线12和第二馈线14上还分别从首端至尾端间隔预定距离依次形成有第一预定数量和第二预定数量的四分之一波长阻抗变换段16,所述第一预定数量大于第二预定数量,所述一分二不等分子功分器10的子输入端105作为所述微带功分器1的输入端,每个所述四分之一波长阻抗变换段16远离所述输入端的一侧依次形成用于与辐射线阵5相连的输出端,所述第一馈线12上的各路输出端17的馈电能量之和与所述第二馈线14上的各路输出端17的馈电能量之和的比值等于所述第一子输出端101的有效馈电面积和第二子输出端103的有效馈电面积的比值,每路所述输出端17还通过不同长度的相位变换馈线18连接所述辐射线阵5,各条相位变换馈线18的长度比值对应等于各个所述输出端17的相位比值。本技术实施例每路所述输出端17还通过不同长度的相位变换馈线18连接所述辐射线阵5,使得各条辐射线阵5在高度方向产生偏差,同时各条相位变换馈线18的长度比值对应等于各个所述输出端17的相位比值,从而实现对各个辐射线阵5的相位加权,而且整体产生的损耗也相对更小。在本技术一个可选实施例中,各个所述四分之一波长阻抗变换段16的有效辐射面积的比值对应按照预定大小视场角的天线方向图所对应的幅度值一一对应确定。本实施例对应通过采用预定大小视场角的天线方向图所对应的幅度值一一对应确定各个所述四分之一波长阻抗变换段16的有效辐射面积,通过改变各个所述四分之一波长阻抗变换段16的有效辐射面积对各个输出端17的幅度值进行加权,同时满足预定大小视场角的天线方向图,能方便设计天线的视场角。在本技术一个可选实施例中,所述预定大小视场角的取值范围为-75度至+45度。本实施例预定大小视场角的取值范围在-75度至+45度,使得本技术微带功分器1在形成毫米波雷达天线后能有较大视场角波束赋形。在本技术一个可选实施例中,所述输入端105的末端还连接有阻抗匹配模块19。本实施例还通过设置阻抗匹配模块19,对输入端105进行阻抗匹配,保证本技术微带功分器1的性能。在如图1所示,所述阻抗匹配模块19为四分之一波长阻抗变换段。在本技术一个可选实施例中,所述第一预定数量等于二,所述第二预定数量等于一。本实施例对应采用上述各数量的输出端17,通过具体实验测得,在该数量结构下,使得本技术微带功分器1在形成毫米波雷达天线后能获得预期的天线赋形。另一方面,为本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微带功分器,设置于介质基板的正面,所述微带功分器包括一分二不等分子功分器以及首端分别与所述一分二不等分子功分器的第一子输出端和第二子输出端相连的第一馈线和第二馈线,所述第一馈线和第二馈线上还分别从首端至尾端间隔预定距离依次形成有第一预定数量和第二预定数量的四分之一波长阻抗变换段,所述第一预定数量大于第二预定数量,所述一分二不等分子功分器的子输入端作为所述微带功分器的输入端,每个所述四分之一波长阻抗变换段远离所述输入端的一侧依次形成用于与辐射线阵相连的输出端,所述第一馈线上的各路输出端的馈电能量之和与所述第二馈线上的各路输出端的馈电能量之和的比值等于所述第一子输出端的有效馈电面积和第二子输出端的有效馈电面积的比值,其特征在于,每路所述输出端还通过不同长度的相位变换馈线连接所述辐射线阵,各条相位变换馈线的长度比值对应等于各个所述输出端的相位比值。/n

【技术特征摘要】
1.一种微带功分器,设置于介质基板的正面,所述微带功分器包括一分二不等分子功分器以及首端分别与所述一分二不等分子功分器的第一子输出端和第二子输出端相连的第一馈线和第二馈线,所述第一馈线和第二馈线上还分别从首端至尾端间隔预定距离依次形成有第一预定数量和第二预定数量的四分之一波长阻抗变换段,所述第一预定数量大于第二预定数量,所述一分二不等分子功分器的子输入端作为所述微带功分器的输入端,每个所述四分之一波长阻抗变换段远离所述输入端的一侧依次形成用于与辐射线阵相连的输出端,所述第一馈线上的各路输出端的馈电能量之和与所述第二馈线上的各路输出端的馈电能量之和的比值等于所述第一子输出端的有效馈电面积和第二子输出端的有效馈电面积的比值,其特征在于,每路所述输出端还通过不同长度的相位变换馈线连接所述辐射线阵,各条相位变换馈线的长度比值对应等于各个所述输出端的相位比值。


2.如权利要求1所述的微带功分器,其特征在于,各个所述四分之一波长阻抗变换段的有效辐射面积的比值对应按照预定大小视场角的天线方向图所对应的幅度值一一对应确定。


3.如权利要求2所述的微带功分器,其特征在于,所述预定...

【专利技术属性】
技术研发人员:罗小平袁海平赵汝冬
申请(专利权)人:深圳市豪恩汽车电子装备股份有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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