【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有限定的波束偏斜的平行板狭槽阵列天线
技术实现思路
[0001]本文公开了天线组件的各种实施方案。在优选实施方案中，此类组件或任何此类组件的单个结构/特征可用于车辆的雷达或其他传感器模块中。
[0002]天线通常被设计成具有波束指向视轴方向的辐射图案，该视轴方向通常是垂直于承载辐射元件的平面的方向。通常还期望辐射图案的主波束与视轴的偏差(称为偏斜)应最小。与指向视轴方向的天线相比，本文公开的一些天线被故意设计成具有偏斜。一般来讲，所公开的天线指向背离视轴，并且视轴方向被看作是零偏斜的特殊情况。然而，本文公开的组件中的一些组件包括视轴天线的新型特征。
[0003]当通过天线体的机械旋转将天线波束与优选方向对准是不可能的或不期望的时，被设计成具有预先确定的偏斜角的天线可为有用的。另选地，如果通过机械旋转对准波束方向是可能的，则可容忍偏斜，因为这是与其他天线参数(增益、侧波瓣等)进行权衡的结果。
[0004]在通常操作在从76GHz至81GHz的频带中的汽车雷达传感器中，具有偏斜波束(例如45度)的天线可用作侧视天线，用于检测相邻车道内的车辆或其他物体。根据具体应用，期望的偏斜角可不同，并且在某些实施方案中可在0度至90度的范围内。
[0005]在优选实施方案中，本文公开的天线利用波导馈送的平行板狭槽阵列结构。本公开的各方面对于mm波天线可能特别有用，并且可用于各种应用，包括但不限于汽车雷达传感器。一些此类实施方案可具有一个或多个特征，该一个或多个特征被具体地配置为针对对应辐射图案提供一个或多个目标偏斜角。>[0006]在天线的更具体的示例中，诸如用于雷达或其他车辆传感器模块的天线，该天线可包括：馈送波导，该馈送波导包括一个或多个进给狭槽；和平行板波导，该平行板波导与该馈送波导可操作地耦合，使得该馈送波导的该一个或多个进给狭槽中的每个进给狭槽被配置为将电磁能量注入该平行板波导中。多个辐射狭槽可被形成为呈背离该馈送波导延伸的阵列和/或多个行和/或多个列，以将该电磁能量递送出天线组件。
[0007]在一些实施方案中，该天线组件可被配置为从该平行板波导的视轴方向以一个或多个预先确定的角度的预先确定的波束偏斜来递送来自该天线组件的该电磁能量。
[0008]在一些实施方案中，该多列辐射狭槽中的每列辐射狭槽可相对于相邻列辐射狭槽移位。
[0009]一些实施方案还可包括在该平行板波导的表面上形成的与该多个辐射狭槽相对的多个突起部。在一些此类实施方案中，多个突起部中的每个突起部可均为细长的。在一些实施方案中，该多个辐射狭槽中的每个辐射狭槽也可均为细长的，其形状与多个突起部中的每个突起部(或至少一个子集)的剖面形状相同或至少基本上相匹配。
[0010]在一些实施方案中，该平行板波导可由天线体和耦合到该天线体的盖板限定。在一些此类实施方案中，该平行板波导还可由定位在该天线体和该盖板之间的侧壁件限定。侧壁件可限定平行板波导的侧壁，以防止或至少抑制电磁能量从平行板波导泄漏。另选地，侧壁可从组件的其他层/部件中的一者延伸。
[0011]在一些实施方案中，该平行板波导的至少一部分由印刷电路板限定。例如，在一些实施方案中，印刷电路板可形成波导的一个层和/或表面。
[0012]在根据一些实施方案的车辆天线组件的示例中，该组件可包括天线体，该天线体馈送波导，该馈送波导由该天线体限定并沿细长轴线延伸。该馈送波导可由在其间限定该馈送波导的相邻柱的相对行形成，或由相对的实心侧壁形成。该组件还可包括：一个或多个进给狭槽，该一个或多个进给狭槽延伸到该馈送波导中；以及盖板，该盖板耦合到该天线体，以在该盖板和该天线体的表面之间限定平行板波导，该一个或多个进给狭槽定位在该平行板波导中。多个辐射狭槽可被形成为呈多个列和/或行。该多个列/行中的每一者(或至少一个子集)可在至少基本上垂直于馈送波导的细长轴线的方向上延伸。在一些实施方案中，该馈送波导和/或该平行板波导中的壁中的一个或多个壁可由一系列间隔开的相邻柱而不是实心壁限定。
[0013]一些实施方案还可包括在该天线体和该盖板之间延伸的多个侧壁，以限定该平行板波导的高度。在一些此类实施方案中，该多个侧壁中的每个侧壁可由定位在该天线体和该盖板之间的侧壁件限定。另选地，该多个侧壁中的每个侧壁可从该盖板一体地延伸以作为该盖板的一部分。
[0014]一些实施方案还可包括从该天线体的与该多个辐射狭槽相对的表面延伸的多个细长突起部。
[0015]在一些此类实施方案中，该多个细长突起部中的每一者(或至少一个子集中的每一者)可定位在对应辐射狭槽下方。
[0016]在根据一些实施方案的车辆传感器组件的示例中，该组件可包括：第一波导，该第一波导限定在天线体的第一层内；以及第二波导，该第二波导至少部分地由该第一层限定。一个或多个细长的进给狭槽可沿该第一波导的轴线延伸，并且可被配置为将电磁能量从该第一波导递送到该第二波导。多个细长突起部可沿至少部分地限定该第二波导的该天线体的表面形成。多个辐射狭槽可被形成在该天线体内，并且可被配置为将电磁辐射从该第二波导递送到该天线体的外部。
[0017]在一些实施方案中，天线体可包括第一侧、与该第一侧相对的第二侧、第三侧和与该第三侧相对的第四侧。该第一波导可至少基本上在该天线体的该第一侧和该天线体的该第二侧之间的整个距离上延伸，并且可局限于该第三侧和该第四侧之间的该天线体的狭窄区域。该狭窄区域优选地包括小于该第三侧和该第四侧之间限定的该天线体宽度的一半。在一些实施方案中，该狭窄区域包括小于在该第三侧和该第四侧之间限定的该天线体宽度的四分之一。在一些实施方案中，该第一波导与该第三侧相邻地定位。
[0018]该多个细长突起部可被形成为呈类似于辐射狭槽的多个列和/或行。在一些实施方案中，该多个辐射狭槽可被形成为呈多个行和/或列，其中这些细长突起部的行数和/或列数可等于这些辐射狭槽的行数和/或列数。在一些实施方案中，辐射狭槽的数量可等于细长突起部的数量。
[0019]在一些实施方案中，这些细长突起部(或另选地，至少一个子集)中的每一者与对应辐射狭槽对准。
[0020]在一些实施方案中，车辆传感器组件可被配置为以预先确定的波束偏斜从该多个辐射狭槽递送电磁能量，在一些情况下，该波束偏斜可被测量为与视轴方向的非零角度。
[0021]本文结合一个实施方案公开的特征、结构、步骤或特性可以在一个或多个替代实施方案中以任何合适的方式组合。
附图说明
[0022]描述了本公开的非限制性和非穷举性实施方案，包括本公开参照附图的各种实施方案，其中：
[0023]图1A是根据一些实施方案的天线组件的透视图；
[0024]图1B是图1A的天线组件的分解透视图；
[0025]图2A是根据其他实施方案的天线组件的透视图；
[0026]图2B是图2A的天线组件的分解透视图；
[0027]图3A是根据其他实施方案的天线组件的透视图；
[0028]图3B是图3A的天线组件的分解透视图；
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种雷达车辆天线，包括：馈送波导，所述馈送波导包括一个或多个进给狭槽；平行板波导，所述平行板波导与所述馈送波导能够操作地耦合，使得所述馈送波导的所述一个或多个进给狭槽中的每个进给狭槽被配置为将电磁能量注入所述平行板波导中；和多个辐射狭槽，所述多个辐射狭槽被形成为呈背离所述馈送波导延伸的多个列，以将所述电磁能量递送出天线组件。2.根据权利要求1所述的天线，其中所述天线组件被配置为从所述平行板波导的视轴方向以一个或多个预先确定的角度的预先确定的波束偏斜来递送来自所述天线组件的所述电磁能量。3.根据权利要求1所述的天线，其中所述多列辐射狭槽中的每列辐射狭槽相对于相邻列辐射狭槽移位。4.根据权利要求1所述的天线，还包括在所述平行板波导的表面上形成的与所述多个辐射狭槽相对的多个突起部。5.根据权利要求4所述的天线，其中所述多个突起部中的每个突起部均为细长的，并且其中所述多个辐射狭槽中的每个辐射狭槽均为细长的，所述每个辐射狭槽的形状至少基本上与所述多个突起部中的每个突起部的剖面形状相匹配。6.根据权利要求1所述的天线，其中所述平行板波导由天线体和耦合到所述天线体的盖板限定，并且其中所述平行板波导还由定位在所述天线体和所述盖板之间的侧壁件限定。7.根据权利要求6所述的天线，其中所述平行板波导的至少一部分由印刷电路板限定。8.一种车辆天线组件，包括：天线体，所述天线体包括：馈送波导，所述馈送波导至少部分地由所述天线体限定并沿细长轴线延伸；和一个或多个进给狭槽，所述一个或多个进给狭槽延伸到所述馈送波导中；盖板，所述盖板耦合到所述天线体，以在所述盖板和所述天线体的表面之间限定平行板波导，所述一个或多个进给狭槽定位在所述平行板波导中；和多个辐射狭槽，所述多个辐射狭槽被形成为呈多个列，其中所述多个列中的每一列在至少基本上垂直于所述馈送波导的所述细长轴线的方向上延伸。9.根据权利要求8所述的车辆天线组件，还包括在所述天线体和所述盖板之间延伸的多个侧壁，以限定所述平行板波导的高度。10.根据权利要求9所述的车辆天线组件，其中所述多个侧壁中的每个侧壁由定位在所述天线体和所述盖板之间的侧壁件限定。11.根据权利要求9所述的车辆天线组件，其中所述多个...
【专利技术属性】
技术研发人员：安杰洛斯，
申请(专利权)人：维宁尔美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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