微带天线组件、雷达收发组件及雷达系统技术方案

本说明书实施例提供一种微带天线组件，包括介质板，介质板的一面为信号辐射面，介质板的另一面为接地面，介质板设置有发射天线和接收天线，发射天线和接收天线均为微带贴片天线，发射天线和接收天线按预设间距设置于信号辐射面，其中发射天线的辐射边与发射天线的信号传输方向正交，接收天线的辐射边与接收天线的信号传输方向正交，发射天线的辐射边和接收天线的辐射边非相对设置。通过打破电磁波传输连续性，使发射天线和接收天线之间的传输段电磁波不再连续且产生了驻波效应，此时接收天线接收到的干扰信号约为改进前的十分之一。接收到的干扰信号约为改进前的十分之一。接收到的干扰信号约为改进前的十分之一。

【技术实现步骤摘要】
微带天线组件、雷达收发组件及雷达系统


[0001]本说明书涉及雷达及通讯领域，具体涉及一种微带天线组件、雷达收发组件及雷达系统。

技术介绍

[0002]雷达系统因为其探测目标是无源的，相比主动回馈有源信号的通讯设备，回馈信号极其微弱。因此对雷达系统的接收发射链路而言，通常拥有更大的可调节发射功率，更高的接收灵敏度，以捕捉微弱信号。
[0003]在民用消费级雷达的使用场景下，由于其对空间占有率的限制，对灵活适配不同产品的需求，以及对成本的严格控制，雷达高集成化及小型化设计成为主流；而这种背景下，对大功率的发射链路，以及高灵敏度的接收链路间隔离干扰的能力提出了更高的要求，成为了影响雷达系统信噪比等综合性能的瓶颈指标。事实上，小尺寸高集成度设计与隔离干扰能力是互相矛盾的；其一，收发链路物理上的接近必然造成干扰的加强；其次小尺寸设计导致一些能有效提高隔离度的方案难以布局。再者，在减少发射链路与接收链路间干扰(信号直接从电路板上由发射端传输到接收端)的同时，还要保证正常的信号收发途径(发射端信号辐射到无线环境，经目标反射后由接收端接收)不受影响，对设计就带来了更大的考验。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本说明书实施例提供一种微带天线组件、雷达收发组件及雷达系统，以达到减小干扰信号量级、优化雷达系统性能的目的。
[0005]本说明书实施例提供以下技术方案：一种微带天线组件，包括介质板，介质板的一面为信号辐射面，介质板的另一面为接地面，介质板设置有发射天线和接收天线，发射天线和接收天线均为微带贴片天线，发射天线和接收天线按预设间距设置于信号辐射面，其中发射天线的辐射边与发射天线的信号传输方向正交，接收天线的辐射边与接收天线的信号传输方向正交，发射天线的辐射边和接收天线的辐射边非相对设置。
[0006]进一步地，接地面设置有第一阻隔槽和第二阻隔槽，第一阻隔槽和第二阻隔槽均设置于接地面中，第一阻隔槽和第二阻隔槽的槽中部位于目标区域，目标区域为发射天线在接地面中的第一投影区域与接收天线在接地面中的第二投影区域之间的相对区域内，第一阻隔槽用于阻隔发射天线在接地面的电流传输路径，第二阻隔槽用于阻隔接收天线在接地面的电流传输路径。
[0007]进一步地，第一阻隔槽和第二阻隔槽互为镜像设置。
[0008]进一步地，第一阻隔槽的开口长度小于发射天线的辐射边的长度的一半；和/或，第二阻隔槽的开口的长度小于发射天线的辐射边的长度的一半。
[0009]进一步地，第一阻隔槽为C型槽；和/或，第二阻隔槽为C型槽。
[0010]进一步地，发射天线的第一馈线设置于接地面，第一阻隔槽的开口边位于第一馈
线与发射天线的第一辐射边在接地面上的投影之间；和/或，接收天线的第二馈线设置于接地面，第二阻隔槽的开口边位于第二馈线与接收天线的第一辐射边在接地面上的投影之间。
[0011]进一步地，信号辐射面设置有周期性频率选择结构，周期性频率选择结构位于发射天线与接收天线之间的相对区域内，用于将发射天线朝向接收天线进行辐射的信号转化为第一电磁波模态信号。
[0012]进一步地，周期性频率选择结构包括频率选择表面结构，频率选择表面结构设置于发射天线的非辐射边的一侧；和/或，频率选择表面结构设置于接收天线的非辐射边的一侧。
[0013]进一步地，频率选择表面结构包括若干谐振结构，谐振结构包括阻断区域，阻断区域用于在辐射面的信号地中划分出覆铜区域和分隔线区域，其中覆铜区域位于分隔线区域的内部，分隔线区域为覆铜区域与辐射面的信号地之间的分割线构成的区域以用于构成谐振用的电感器，覆铜区域与接地面构成谐振用的电容器。
[0014]进一步地，覆铜区域的中心位置设置过孔，以将覆铜区域通过过孔与接地面连接。
[0015]进一步地，阻断区域包括第三C型槽。
[0016]进一步地，发射天线的辐射边与接收天线的辐射边位于同一直线上。
[0017]进一步地，介质板为叠层设计的印制电路板。
[0018]本专利技术还提供了一种雷达收发组件，包括雷达芯片和上述的微带天线组件，雷达芯片与微带天线组件中的发射天线和接收天线连接，用于向发射天线传输发射信号和接收接收天线的接收信号。
[0019]本专利技术进一步提供了一种雷达系统，包括基带处理模块和上述的雷达收发组件，基带处理模块用于处理雷达收发组件的发射信号和接收信号。
[0020]与现有技术相比，本说明书实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到的有益效果至少包括：将上述发射天线的辐射边与发射天线的信号传输方向正交，接收天线的辐射边与接收天线的信号传输方向正交，可打破电磁波传输连续性，使发射天线和接收天线之间的传输段电磁波不再连续且产生了驻波效应，此时接收天线接收到的干扰信号较小，约为改进前的十分之一。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的一些实施例，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它的附图。
[0022]图1为本专利技术第一实施例的结构示意图；
[0023]图2为现有技术方案的雷达组件的结构示意图；
[0024]图3为现有技术方案的电磁波传输示意图；
[0025]图4为本专利技术第一实施例中电磁波传输示意图；
[0026]图5为本专利技术第二实施例示意图；
[0027]图6为现有技术方案中接地面电流分布图；
[0028]图7本专利技术第二实施例中接地面电流分布图；
[0029]图8为本专利技术第三实施例的结构示意图；
[0030]图9为本专利技术第三实施例中干扰信号分布示意图；
[0031]图10为干扰隔离度对比曲线图；
[0032]图11为本专利技术实施例中雷达收发组件的结构示意图。
[0033]图中附图标记：1、发射天线；2、接收天线；3、芯片；41、第一阻隔槽；42、第二阻隔槽；51、周期性频率选择结构。
具体实施方式
[0034]下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
[0035]以下通过特定的具体实例说明本申请的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。本申请还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本申请的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
[0036]要说明的是，下文描述在所附权利要求书的范围内的实施例的各种方面。应显而易见，本文中所描述的方面可体现于广泛多种形式中，且本文中所描述的任何特定结构及/或功能仅为说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微带天线组件，包括介质板，所述介质板的一面为信号辐射面，所述介质板的另一面为接地面，所述介质板设置有发射天线和接收天线，其特征在于，所述发射天线和所述接收天线均为微带贴片天线，所述发射天线和接收天线按预设间距设置于所述信号辐射面，其中所述发射天线的辐射边与所述发射天线的信号传输方向正交，所述接收天线的辐射边与所述接收天线的信号传输方向正交，所述发射天线的辐射边和所述接收天线的辐射边非相对设置。2.根据权利要求1所述的微带天线组件，其特征在于，所述接地面设置有第一阻隔槽和第二阻隔槽，所述第一阻隔槽和所述第二阻隔槽均设置于所述接地面中，所述第一阻隔槽和所述第二阻隔槽的槽中部位于目标区域，所述目标区域为所述发射天线在所述接地面中的第一投影区域与所述接收天线在所述接地面中的第二投影区域之间的相对区域内，所述第一阻隔槽用于阻隔所述发射天线在所述接地面的电流传输路径，所述第二阻隔槽用于阻隔所述接收天线在所述接地面的电流传输路径。3.根据权利要求2所述的微带天线组件，其特征在于，所述第一阻隔槽和所述第二阻隔槽互为镜像设置。4.根据权利要求2所述的微带天线组件，其特征在于，所述第一阻隔槽的开口长度小于所述发射天线的辐射边的长度的一半；和/或，所述第二阻隔槽的开口的长度小于所述发射天线的辐射边的长度的一半。5.根据权利要求2所述的微带天线组件，其特征在于，所述第一阻隔槽为C型槽；和/或，所述第二阻隔槽为C型槽。6.根据权利要求2所述的微带天线组件，其特征在于，所述发射天线的第一馈线设置于所述接地面所述第一阻隔槽的开口边位于所述第一馈线与所述发射天线的第一辐射边在所述接地面上的投影之间；和/或，所述接收天线的第二馈线设置于所述接地面，所述第二阻隔槽的开口边位于所述第二馈线与所述接收天线的第一辐射边在所述接地面上的投影之间。7.根据权利要求1所述的微带天线组件，其特征在于，所述信号辐射面设置有周...

【专利技术属性】
技术研发人员：何德宽，雷秋实，
申请(专利权)人：隔空上海智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：