模块化波导到印刷电路板互连雷达设计制造技术

公开了模块化波导到印刷电路板(PCB)互连雷达、使用模块化波导到PCB互连雷达的装置和方法。在特定实施例中，公开了模块化波导到印刷电路板(PCB)互连雷达，该雷达包括波导发射PCB和耦接到该波导发射PCB的波导互连。该雷达还包括耦接到该波导互连的天线发射PCB。还包括耦接到该波导互连的天线发射PCB。还包括耦接到该波导互连的天线发射PCB。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】模块化波导到印刷电路板互连雷达设计


[0001]本公开涉及电子器件。更具体地，本公开涉及模块化波导到印刷电路板互连雷达设计。

技术介绍

[0002]用于雷达系统的常见天线设计包括微带或带状线型设计和波导设计。微带或带状线设计被制造为印刷电路板(PCB)设计的一部分，并且可能是单个PCB设计的一部分，其中所有雷达部件和天线都被包括在单个PCB或多个PCB的一部分上。在多个PCB的情况下，发射和接收电路或昂贵的互连部件位于与天线相同的PCB上，以防止由于高频传输而造成的过度电损耗。
附图说明
[0003]图1示出了安装有发射和接收集成电路(IC)的基于微带或带状线PCB的天线设计。
[0004]图2示出了波导天线(未示出的发射PCB)。
[0005]图3示出了根据本专利技术的至少一个实施例的波导到PCB互连、单个天线板以及包括IC、波导互连和天线板的发射PCB的爆炸视图。
[0006]图4示出了根据本专利技术的至少一个实施例的波导到PCB互连、双天线板以及包括IC、波导互连和双天线板的发射PCB的爆炸视图，双天线板允许大于180度的视场。
[0007]图5是根据本专利技术的至少一个实施例的模块化波导到PCB互连雷达设计的示例方法的流程图。
[0008]图6是根据本专利技术的至少一个实施例的模块化波导到PCB互连雷达设计的示例方法的另一流程图。

技术实现思路

[0009]在特定实施例中，公开了模块化波导到印刷电路板(PCB)互连雷达，该雷达包括波导发射PCB和耦接到波导发射PCB的波导互连。雷达还包括耦接到波导互连的天线发射PCB。
[0010]在特定实施例中，一种方法包括通过天线发射PCB经由波导互连从波导发射PCB接收射频(RF)信号。该方法还包括将RF信号重新路由到天线发射PCB的最终天线结构。该方法还包括经由最终天线结构广播RF信号。
[0011]如下文将更详细地解释的，波导发射PCB能够生成RF信号，该RF信号经由波导互连被提供给天线发射PCB。在天线发射PCB处接收的RF信号被重新路由到最终天线结构并由最终天线结构广播。这种模块化设计允许天线发射PCB为无载PCB，降低了成本和设计复杂性。此外，可以使用多个天线发射PCB来增加RF信号的广播角度。
具体实施方式
[0012]出于描述特定示例的目的，本文中使用的术语不旨在限制其他示例。无论何时使
用“一”、“一种”和“该”等单数形式，并且仅使用单个元件既不明确也不隐含地被限定为是强制性的，其他示例也可以使用多个元件来实现相同的功能。同样地，当随后将功能描述为使用多个元件来实现时，其他示例可以使用单个元件或处理实体来实现相同的功能。将进一步理解，当术语“包括”、“包含”、“含有”和/或“囊括”被使用时指定了所述特征、整体、步骤、操作、过程、动作、元件和/或部件的存在，但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、过程、动作、元件、部件和/或其任意组合的存在或添加。
[0013]应当理解，当一个元件被称为“连接”或“耦接”到另一个元件时，这些元件可以直接连接或耦接，或者经由一个或更多个中间元件连接或耦接。如果使用“或”来组合两个元件A和B，则应理解为公开所有可能的组合，即仅A、仅B以及A和B。相同组合的可替换的措辞是“A和B中的至少一个”。这同样适用于两个以上元件的组合。
[0014]因此，虽然其他示例能够实现各种修改和替代形式，但其一些特定示例在图中被示出，并随后将被详细描述。然而，该详细描述不将其他示例限制于所描述的特定形式。其他示例可以涵盖落入本公开范围内的所有修改、等同物和替代物。在附图的整个描述中，相同的标号指代相同或相似的元件，当彼此进行比较时，它们可以相等地或以修改的形式来实现，同时提供相同或相似功能。
[0015]用于雷达系统的常见天线设计包括微带或带状线型设计和波导设计。微带或带状线设计被制造为印刷电路板(PCB)设计的一部分，如图1中所示，微带或带状线设计可能是单个PCB设计的一部分，其中所有雷达部件和天线都被包括在单个PCB或多个PCB的一部分上。在多个PCB的情况下，发射和接收电路或昂贵的互连部件必须位于与天线相同的PCB上，以防止由于高频传输而造成的过度电损耗。虽然多个PCB可以允许模块化，但由于发射和接收IC或互连被安装在同一PCB上的要求，天线PCB成本仍然很高。此外，单个PCB仅限于平面结构，这限制了雷达对与天线的视轴方向几乎成直角的物体的最大视场。在多个PCB的情况下，可以扩展视场，但每个PCB都需要发射和接收要安装在同一板上的IC。
[0016]如图2所示，波导设计需要至少一个PCB以从发射和接收IC发射，然后发射到一系列制造的板或波导部件中，以重新定向到最终天线发射结构。波导设计通过只更换波导结构来允许天线改变而提供模块化，但由于加工部件的制造公差和创建预期天线图案所需的板或波导部件数量，通常更昂贵。波导设计可以被制造成具有非平面天线设计，以扩大相对于平面天线的视场，同时仍然使用安装有发射和接收IC的单个PCB。
[0017]公开了模块化波导到印刷电路板(PCB)互连雷达、使用模块化波导到PCB互连雷达的装置和方法。特定实施例详细描述了波导发射PCB、简化的波导互连以及一个或更多个天线发射PCB的使用，一个或更多个天线发射PCB经由波导互连接收RF信号并将RF信号重新路由并广播到最终天线结构。在特定实施例中，波导互连可以被设计为简单的模塑和电镀(或其他低成本制造)部件。天线发射PCB不需要安装部件，可以仅使用电路迹线(特别是波导接收段、重新路由信号的电路迹线以及作为最终天线发射结构的微带或带状线段)被设计。结果是模块化设计，该模块化设计允许微带或带状线设计的较低成本，并允许使用单个安装PCB的更宽视场的可能性。
[0018]所公开的设计提供了使用与一个或多个天线的互连设计配对的单个、有效的通用发射板设计的能力。例如，图3示出了模块化波导到印刷电路板(PCB)互连雷达300的爆炸视图。雷达300包括波导发射PCB302。波导互连304被耦接到波导发射PCB302。天线发射PCB306
也被耦接到波导互连304。换句话说，波导互连304用于将天线发射PCB306耦接到波导发射PCB302。天线发射PCB306包括最终天线发射结构308，最终天线发射结构308被配置为广播从波导发射PCB302接收的RF信号。在一些实施例中，最终天线发射结构308包括一个或更多个微带迹线。在一些实施例中，最终天线发射结构308包括一个或更多个带状线迹线。
[0019]例如，在一些实施例中，天线发射PCB306包括被配置为从波导发射PCB302接收RF信号的一个或更多个波导接收段。天线发射PCB306还包括将波导接收段耦接到最终天线发射结构308的一个或更多个电路迹线。电路迹线将接收的RF信号从波导接收段重新路由到最终天线发射结构308。然后，经由最终天线发射结构308广播RF信号。
[0020]在一些实施例中，天线发射本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种模块化波导到印刷电路板(PCB)互连雷达，所述雷达包括：波导发射PCB；耦接到所述波导发射PCB的波导互连；以及耦接到所述波导互连的天线发射PCB。2.根据权利要求1所述的雷达，其中，所述天线发射PCB被配置为：经由所述波导互连接收射频(RF)信号；以及经由最终天线发射结构广播RF信号。3.根据权利要求2所述的雷达，其中，所述最终天线发射结构包括一个或更多个微带迹线。4.根据权利要求2所述的雷达，其中，所述最终天线发射结构包括一个或更多个带状线迹线。5.根据权利要求1所述的雷达，其中，所述天线发射PCB包括无载PCB。6.根据权利要求5所述的雷达，其中，所述天线发射PCB包括一个或更多个波导接收段、最终天线发射结构以及将所述一个或更多个波导接收段耦接到所述最终天线发射结构的一个或更多个电路迹线。7.根据权利要求1所述的雷达，还包括耦接到所述波导互连的另一天线发射PCB。8.一种装置，包括：雷达，所述雷达包括：波导发射PCB；耦接到所述波导发射PCB的波导互连；以及耦接到所述波导互连的天线发射PCB。9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述天线发射PCB被配置为：经由所述波导互连接收RF信号；以及经由最终天线发射结构广播所述RF信号。10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述最终天线发射结构包括一个或更多个微带迹线。11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述最终天线发射结构包括一个或更多个带状线迹线。12....

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩，
申请(专利权)人：森萨塔科技公司，
类型：发明
国别省市：