阵列天线、无线电器件和电子设备制造技术

本申请公开了一种阵列天线、无线电器件和电子设备，一种阵列天线包括：呈直线的传输线和间隔设置于传输线上的至少两个辐射单元，至少两个辐射单元的辐射相位相同，每个辐射单元远离传输线的一端设置有至少一个金属化通孔。本申请实施例公开的阵列天线、无线电器件和电子设备，提供了一种小型化、宽波束的阵列天线。宽波束的阵列天线。宽波束的阵列天线。

【技术实现步骤摘要】
阵列天线、无线电器件和电子设备


[0001]本申请实施例涉及天线技术，尤其涉及一种阵列天线、无线电器件和电子设备。

技术介绍

[0002]以毫米波雷达为例，其常采用阵列天线作为辐射单元以收发电磁波。阵列天线也应用于如蓝牙通信等无线通信设备。常用的阵列天线有水平极化和垂直极化两种形式。图1为水平极化阵列天线示意图，图2为垂直极化阵列天线示意图。其中，水平极化阵列天线比垂直极化阵列天线拥有更宽的波束宽度。
[0003]但从图1和图2所示阵列天线中可以看出，水平极化阵列天线的尺寸要大于垂直极化阵列天线，那么虽然水平极化阵列天线拥有更宽的波束宽度，但不利于使用阵列天线的雷达的小型化设计。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种阵列天线、无线电器件和电子设备，提供了一种小型化、宽波束的阵列天线。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种阵列天线，包括：呈直线的传输线和价格设置于传输线上的至少两个辐射单元，至少两个辐射单元的辐射相位相同；每个辐射单元远离传输线的一端设置有至少一个金属化通孔。
[0006]在第一方面一种可能的实现方式中，至少两个辐射单元依次交错设置于传输线的两侧。
[0007]在第一方面一种可能的实现方式中，至少两个辐射单元垂直于传输线设置。
[0008]在第一方面一种可能的实现方式中，至少两个辐射单元与传输线呈45度角设置。
[0009]在第一方面一种可能的实现方式中，至少两个辐射单元的宽度相同。
[0010]在第一方面一种可能的实现方式中，至少两个辐射单元的宽度是根据阵列天线的天线辐射能量加权分布情况而设置的。
[0011]在第一方面一种可能的实现方式中，每个辐射单元的长度相同。
[0012]在第一方面一种可能的实现方式中，每个辐射单元的长度是基于中心频率对应的介质波长的四分之一而确定的。
[0013]在第一方面一种可能的实现方式中，每个辐射单元末端设置有至少两个金属化通孔，相邻金属化通孔之间的间距小于金属化通孔直径的两倍。
[0014]第二方便，本申请实施例提供了一种阵列天线，可包括：
[0015]呈直线延伸的传输线；
[0016]至少两个辐射单元，各辐射单元的一端连接于所述传输线上，另一端为自由端，以形成一根发射天线或接收天线；
[0017]其中，所述至少两个辐射单元依次交替间隔地分布在所述传输线的两侧，且至少部分辐射单元的自由端设置有金属化通孔，以使得在发射天线发射信号时，设置有金属化
通孔的辐射单元的自由端外边缘的电场为零。
[0018]在第二方面一种可能的实现方式中，所述辐射单元的长度为四分之一介质波长；
[0019]其中，所述介质波长为所述发射天线所发定频信号的波长或所发射扫频信号的中心频点波长。
[0020]第三方面，本申请实施例提供一种无线电器件，包括承载体和如第一方面及第二方面任一种实现方式的阵列天线，阵列天线设置在承载体上，以及集成电路，设置在承载体上，其中，集成电路与阵列天线藕接，用于发收无线电信号。
[0021]第四方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：如第三方面所述的无线电器件，以及与无线电器件耦接的处理装置；
[0022]处理装置基于无线电器件所输出的数据执行目标探测、和/或执行辅助控制的操作。
[0023]本申请实施例提供的阵列天线、无线电器件和电子设备，包括呈直线的传输线和间隔设置于传输线上的至少两个辐射单元，至少两个辐射单元的辐射相位相同，每个辐射单元远离传输线的一端设置有至少一个金属化通孔，使得阵列天线拥有更小的尺寸，主要由于阵列天线尺寸的减小，传输线两侧的电流分布更为集中，增大了天线的水平波束宽度，提供了一种小型化、宽波束的阵列天线。
附图说明
[0024]图1为水平极化阵列天线示意图；
[0025]图2为垂直极化阵列天线示意图；
[0026]图3为本申请实施例提供的一种阵列天线的结构示意图；
[0027]图4为图3所示阵列天线中，一个辐射单元的结构示意图；
[0028]图5为本申请实施例提供的另一种阵列天线的结构示意图；
[0029]图6为图1所示水平极化阵列天线的电流分布示意图；
[0030]图7为图3所示阵列天线的电流分布示意图；
[0031]图8为各阵列天线的水平方向图对比示意图；
[0032]图9为本申请实施例提供的另一种阵列天线的结构示意图。
具体实施方式
[0033]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。
[0034]一些毫米波雷达天线可为如图1所示的水平极化阵列天线和如图2所示的垂直极化阵列天线。但在电子设备对天线的尺寸，日益严格的需求下，技术人员待系统化考虑如何在限制如图1至图2所示天线在水平方向上尺寸的同时，提供与其辐射的角度覆盖范围相当的阵列天线。
[0035]图3为本申请实施例提供的一种阵列天线的结构示意图，如图3所示，本实施例提供的阵列天线包括：传输线51和至少两个辐射单元52。在图3中以 10个辐射单元52为例进行示意性说明。
[0036]传输线51呈直线，至少两个辐射单元52间隔设置于传输线51上，至少两个辐射单元52的辐射相位相同。传输线51和至少两个辐射单元52共同构成一个水平极化的平面阵列天线。每个辐射单元52为阵列天线的一个辐射枝节。各辐射单元52之间需要具有一定的间距，该间距根据各辐射单元52的工作频段确定，以使同侧的各辐射单元52在辐射的时候是基于特定的相位差叠加的。例如，同侧相邻的辐射单元52之间间距一个介质波长的距离，以实现辐射的信号波是基于同相位叠加的。在一实施例中，在呈直线的传输线51两侧依次交错设置至少两个同相的辐射单元52，这样在传输线51的两侧均有辐射单元52，这样可以使得辐射单元52之间的间距更小，从一个介质波长变为半个介质波长。在辐射单元组阵的时候，俯仰的方向图不会出现由于辐射单元52之间间距过大而导致俯仰方向图形成过多旁瓣，另一方面，辐射单元52在左右排布的结构可以保证方向图的对称性。
[0037]每个辐射单元52远离传输线51的一端设置有至少一个金属化通孔53，在图3中以每个辐射单元52上包括3个金属化通孔53为例。每个辐射单元52上设置的金属化通孔53是指穿过辐射单元52且孔内部金属化的孔。由于各辐射单元52为金属材质，因此在各辐射单元52上设置金属化通孔53后，相当于将各辐射单元52的上下表面通过金属化通孔连通。所述金属化通孔53举例为贯通阵列天线所在的金属层的通孔，以使金属的孔壁连接金属层的上下表面；当传输线51的表面电流流向辐射单元52时，在辐射单元52和所述金属化通孔 53的作用下，表面分布的电流形成驻波，以形成稳定的辐射。
[0038]以图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种阵列天线，其特征在于，包括：呈直线的传输线和间隔设置于所述传输线上的至少两个辐射单元，所述至少两个辐射单元的辐射相位相同；每个辐射单元远离所述传输线的一端设置有至少一个金属化通孔。2.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述至少两个辐射单元依次交错设置于所述传输线的两侧。3.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述至少两个辐射单元垂直于所述传输线设置。4.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，所述至少两个辐射单元与所述传输线呈45度角设置。5.根据权利要求1～4任一项所述的阵列天线，其特征在于，所述至少两个辐射单元的宽度相同。6.根据权利要求1～4任一项所述的阵列天线，其特征在于，所述至少两个辐射单元的宽度是根据所述阵列天线的天线辐射能量加权分布情况而设置的。7.根据权利要求1～4任一项所述的阵列天线，其特征在于，每个辐射单元的长度相同。8.根据权利要求1所述的阵列天线，其特征在于，每个辐射单元的长度是基于中心频率对应的介质波长的四分之一而确定的。9.根据权利要求1～4任一项所述的阵列天线，其特征在于，每个辐射单元末端设置有至少两个金属化通...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈哲凡，王典，李珊，庄凯杰，黄雪娟，
申请(专利权)人：加特兰微电子科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：