探测装置、天线罩、毫米波雷达及终端设备制造方法及图纸

技术编号:35278462 阅读:28 留言:0更新日期:2022-10-22 12:20
本申请提供了一种探测装置、天线罩、毫米波雷达和终端设备。探测装置包括吸波组件。吸波组件与射频芯片位于电路板的同侧,吸波组件在与电路板垂直的方向上覆盖射频芯片。吸波组件包括外围结构以及被外围结构包围收纳的吸波介质。吸波介质包含水。该吸波组件可以固定于电路板,也可以属于天线罩的一部分或者单独制成并固定于天线罩。这样,本申请能够以简单且有效的方式提高探测装置的收发通道之间的隔离度,从而避免泄露的能量对收发通道造成不期望的影响。另外,上述探测装置可以用于毫米波雷达,进一步可以用于智能运输设备、智能家居设备、智能制造设备、无人机、机器人等的终端设备。设备。设备。

【技术实现步骤摘要】
探测装置、天线罩、毫米波雷达及终端设备


[0001]本申请涉及射频领域,具体地涉及探测装置和可以用于探测装置的天线罩,还涉及应用该探测装置的毫米波雷达和终端设备。

技术介绍

[0002]连续波雷达采用了发射天线与接收天线分离的设计,可以实现对信号的连续发射与接收。克服了传统脉冲射频装置的一些如下的突出问题,例如传统脉冲射频装置存在体积大,要求发射功率高,发射与接收需要切换时间,有探测盲区等的问题。
[0003]目前,连续波雷达趋向于多入多出(MIMO)雷达体制,连续波雷达的多个收发通道同时工作。因而,提升通道之间的隔离度,避免通道之间的互相干扰影响,增大MIMO体制信息量成为重点目标之一。进一步地,在汽车驾驶,道路监控等领域应用的探测装置广泛采用射频芯片和天线阵列的实现方式。但是射频芯片的开发周期长,隔离度往往很难快速迭代改进,因此通过外部结构设计来改善探测装置的通道之间的隔离度成为硬件设计的重要技术。
[0004]在现有技术中,存在如下的方案来减小雷达的收发通道之间的干扰。
[0005]在第一种方案中,在物理空间上增大发射天线和接收天线之间的距离。这种方案能够以较简单的方式提高发射天线和接收天线之间的隔离度。
[0006]在第二种方案中,设置电磁带隙(EBG)周期构造。这种方案主要在于扼制发射天线和接收天线之间的表面电流。
[0007]在第三种方案中,增加金属隔离装置。例如该金属隔离装置可以是天线罩,天线罩的外壁套设有隔离筒;隔离筒为整体式隔离筒或者隔离筒为由分块单元拼接而成的分体式隔离筒。该隔离筒能够在不增大收发天线间距的同时,提高收发天线间的隔离度。关键部分是隔离筒,使用的是轻质金属铝板,由此提高收发天线之间的隔离度,避免收发天线信号之间的相互干扰和耦合。
[0008]在第四种方案中,设计特定的高隔离度的天线。这种方案从天线设计角度入手,通过设计特定尺寸和间隔的天线阵列,再辅以中和线、电桥或者虚拟阵元等提高收发天线之间的隔离度。
[0009]以上这些方案的基本原理是阻止电磁波的相互透射来减少电磁辐射和抗干扰,但是这些方案只能限制泄露的电磁波传播路径,却无法消除泄露的电磁波,从而导致通道之间以及通道之内的隔离度比较差,引起雷达性能下降(比如方向图恶化)或者接收噪声抬升。而且上述方案中涉及的隔离装置的结构的尺寸较大且成本较高。

技术实现思路

[0010]有鉴于此,提出了一种探测装置,其能够在不明显增大探测装置整体体积的基础上,以较低的成本至少减小射频芯片泄露的能量对通道的干扰。进一步地,还提供了一种天线罩,其也能够实现同样的有益效果。还提供了包括上述探测装置的毫米波雷达和终端设
备。
[0011]为此,本申请采用如下的技术方案。
[0012]第一方面,本申请的实施例提供了一种探测装置,其包括电路板和射频芯片,所述射频芯片安装于所述电路板,所述电路板上设置有发射天线、接收天线和馈线,所述发射天线和所述接收天线经由所述馈线与所述射频芯片连接,所述探测装置还包括吸波组件,所述吸波组件与所述射频芯片位于所述电路板的同侧,在垂直于所述电路板的第一方向上,所述吸波组件覆盖所述射频芯片,所述吸波组件包括外围结构以及被所述外围结构包围收纳的吸波介质,所述吸波介质包含水。
[0013]通过采用上述技术方案,本申请的探测装置设置有吸波组件,该吸波组件的吸波介质包含对电磁波衰减效果良好且成本较低的水,而且能够将收纳该吸波介质的外围结构制造地较小。因而,根据本申请的探测装置能够在不明显增大整体体积的基础上,以较低的成本有效提高收发通道之间的隔离度,从而至少避免探测装置的射频芯片泄露的能量对收发通道造成不期望的影响。
[0014]根据第一方面,在所述探测装置的第一种可能的实现方式中,在所述第一方向上,所述吸波组件覆盖所述馈线的部分或者全部。
[0015]通过采用上述技术方案,本申请的探测装置的吸波组件对探测装置的馈线具有屏蔽作用,避免馈线泄露的能量对收发通道造成不期望的影响。
[0016]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,在所述第一方向上,所述吸波介质的最小厚度大于或等于介质波长的1/2,所述介质波长为所述探测装置发射的电磁波在所述电路板中的波长。
[0017]通过采用上述技术方案,本申请的吸波组件具有足够的厚度,使得吸波组件能够有效地吸收并衰减探测装置泄露的能量。
[0018]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,或基于以上第一种可能的实现方式的任意一种实现方式,在所述第一方向上,所述吸波介质与所述电路板两者的外表面中彼此面对的外表面之间的最大距离小于或等于所述介质波长的1/4。
[0019]通过采用上述技术方案,一方面,保证了吸波组件能够有效吸收并衰减探测装置泄露的能量;另一方面,吸波组件不会对探测装置(尤其是馈线)的正常工作产生不利影响。
[0020]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,或基于以上第一种可能的实现方式的任意一种实现方式,在第二方向上的任一侧,所述吸波介质的外表面超出所述射频芯片或者所述馈线的边界;和/或在第三方向上的任一侧,所述吸波介质的外表面超出所述射频芯片或者所述馈线的边界;其中,所述第二方向和所述第三方向平行于所述电路板,且所述第二方向与所述第三方向垂直。
[0021]通过采用上述技术方案,本申请的吸波组件具有足够的长度和宽度,使得吸波组件能够有效地吸收探测装置泄露的能量。
[0022]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,或基于以上第一种可能的实现方式的任意一种实现方式,所述吸波组件位于所述接收天线和所述发射天线之间。
[0023]通过采用上述技术方案,能够通过吸波组件有效提高收发天线之间的隔离度,主要防止发射天线泄露的能量对接收天线造成不期望的影响。
[0024]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,或基于以上第一种可能的
实现方式的任意一种实现方式,所述电路板包括多个所述接收天线和多个所述发射天线,所述吸波组件的一部分位于相邻的两个接收天线之间;和/或所述吸波组件的一部分位于相邻的两个发射天线之间。
[0025]通过采用上述技术方案,即使探测装置具有多个接收天线和多个发射天线,能够通过吸波组件有效提高发发天线、收收天线和/或收发天线之间的隔离度。
[0026]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,或基于以上第一种可能的实现方式的任意一种实现方式,所述外围结构由疏水性材料制成。
[0027]通过采用上述技术方案,有效地提高外围结构对包含水的吸波介质的密封性能。
[0028]根据第一方面,或第一方面的第一种可能的实现方式,或基于以上第一种可能的实现方式的任意一种实现方式,所述疏水性材料包括以下材料中的至少一种:丁晴橡胶、聚四氟乙烯和二氧化硅。
[0029]通过采用上述技术方案,进一步有效地提高外围结构对包含水的吸波介质的密封性能。
[本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探测装置,其包括电路板和射频芯片,所述射频芯片安装于所述电路板,所述电路板上设置有发射天线、接收天线和馈线,所述发射天线和所述接收天线经由所述馈线与所述射频芯片连接,其特征在于,所述探测装置还包括吸波组件,所述吸波组件与所述射频芯片位于所述电路板的同侧,在垂直于所述电路板的第一方向上,所述吸波组件覆盖所述射频芯片,所述吸波组件包括外围结构以及被所述外围结构包围收纳的吸波介质,所述吸波介质包含水。2.根据权利要求1所述的探测装置,其特征在于,在所述第一方向上,所述吸波组件覆盖所述馈线的部分或者全部。3.根据权利要求1或2所述的探测装置,其特征在于,在所述第一方向上,所述吸波介质的最小厚度大于或等于介质波长的1/2,所述介质波长为所述探测装置发射的电磁波在所述电路板中的波长。4.根据权利要求1至3中任一项所述的探测装置,其特征在于,在所述第一方向上,所述吸波介质与所述电路板两者的外表面中彼此面对的外表面之间的最大距离小于或等于所述介质波长的1/4。5.根据权利要求1至4中任一项所述的探测装置,其特征在于,在第二方向上的任一侧,所述吸波介质的外表面超出所述射频芯片或者所述馈线的边界;和/或在第三方向上的任一侧,所述吸波介质的外表面超出所述射频芯片或者所述馈线的边界;其中,所述第二方向和所述第三方向平行于所述电路板,且所述第二方向与所述第三方向垂直。6.根据权利要求1至5中任一项所述的探测装置,其特征在于,所述吸波组件位于所述接收天线和所述发射天线之间。7.根据权利要求1至6中任一项所述的探测装置,其特征在于,所述电路板包括多个所述接收天线和多个所述发射天线,所述吸波组件的一部分位于相邻的两个接收天线之间;和/或所述吸波组件的一部分位于相邻的两个发射天线之间。8.根据权利要求1至7中任一项所述的探测装置,其特征在于,所述外围结构由疏水性材料制成。9.根据权利要求8所述的探测装置,其特征在于,所述疏水性材料包括以下材料中的...

【专利技术属性】
技术研发人员:周斌谢超舒其暐赵晟
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1