天线结构制造技术

本申请公开了一种天线结构

【技术实现步骤摘要】
天线结构、毫米波雷达及可移动设备


[0001]本申请涉及毫米波雷达
，尤其涉及一种天线结构
、
毫米波雷达及可移动设备
。

技术介绍

[0002]近年来，随着人们生活质量的提高和交通行业的日益发达，汽车己经成为人们生活中必不可少的出行工具，汽车的使用得到大量普及
。
汽车在生活中的使用给人们带来极大的便利，同时也给道路造成一定的负担，交通事故频繁发生
。
[0003]造成交通事故发生的原因有驾驶员超速
、
未注意车前状态
、
行驶疏忽
、
违规驾驶等
。
根据汽车事故数据表明：
80
％以上的事故是由于驾驶员在面对突发事件时反应不及时或判断错误造成的
。
戴姆勒
‑
克莱斯勒公司的研究表明，如驾驶员有
1s
的额外告警时间可避免
90
％的碰撞事故
。
然而人的反应时间和视野范围有限，单单从提高驾驶员素质方面并不能全面大幅度的降低事故率
。
随着现代科技的发展，军用雷达技术开始应用于民用系统，在汽车行业中雷达技术的应用也受到很大重视
。
[0004]车载毫米波雷达作为
ADAS(Advanced Driving Assistance System
，高级驾驶辅助系统
)
的重要传感器之一，已成为
ADAS
系统中不可缺少的一部分，并且随着自动驾驶技术的不断发展，毫米波雷达将会拥有巨大的市场需求
。
例如，车载毫米波雷达在盲点监测
(BSD)
，变道辅助
(LCA)
，倒车横穿预警
(RCTA)
，开门预警
(DOW)
，后向碰撞预警
(RCW)
等场景的应用中都起着至关重要的作用
。
[0005]目前对车载毫米波雷达的视场角探测范围要求较大，一般来说需要约
140
‑
150
°
，更有甚者需要达到
180
°
。
因此，如何有效扩大毫米波雷达的视场角已成为亟待解决的问题
。

技术实现思路

[0006]本申请实施例提供一种天线结构
、
毫米波雷达及可移动设备，能够解决相关技术中的毫米波雷达的视场角小的问题
。
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种天线结构；天线结构应用于毫米波雷达，毫米波雷达包括发射模组和接收模组，天线结构包括电路板
、
芯片
、
辐射天线组和加载天线组，芯片设置于电路板，辐射天线组设置于电路板且与芯片的引脚连接，辐射天线组用于将发射模组输出的电流转换成无线电波并向周围空间辐射，辐射天线组还用于将接收的无线电波转换成电流并传送到接收模组，加载天线组设置于电路板，加载天线组邻近辐射天线组设置且与辐射天线组耦合
。
[0008]基于本申请实施例的天线结构，基于电磁耦合原理，通过设计加载天线组，在不改变原有辐射天线组设计的基础上，加载天线组距离辐射天线组较近，两者耦合效果更强，加强了辐射天线组在电路板上的表面波强度，进而展宽了辐射天线组的波束，有效拓展了毫米波雷达的大角度方向图增益，从而有效提高毫米波雷达的视场角范围
。
[0009]第二方面，本申请实施例提供了一种毫米波雷达；该毫米波雷达包括壳体及上述
的天线结构，壳体具有容纳腔，天线结构安装于容纳腔
。
[0010]基于本申请实施例中的毫米波雷达，具有上述天线结构，有效拓展毫米波雷达的大角度方向图增益，从而有效提高毫米波雷达的视场角范围
。
[0011]第三方面，本申请实施例提供了一种可移动设备；该可移动设备包括移动本体及上述的毫米波雷达，移动本体具有安装位，毫米波雷达对应安装位与移动本体连接
。
[0012]基于本申请实施例中的可移动设备，具有上述毫米波雷达，有效提高该可移动设备的视场角范围
。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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他的附图
。
[0014]图1为本申请一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0015]图2为毫米波雷达的增益对比波形图；
[0016]图3为毫米波雷达的威力图对比波形图；
[0017]图4为本申请另一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0018]图5为本申请又一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0019]图6为本申请再一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0020]图7为本申请另一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0021]图8为本申请又一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0022]图9为本申请再一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0023]图
10
为本申请一种实施例中的哑元天线处于短路状态的结构示意图；
[0024]图
11
为本申请一种实施例中的哑元天线处于断路状态的结构示意图；
[0025]图
12
为本申请另一种实施例中的天线结构的结构示意图；
[0026]图
13
为本申请一种实施例中的毫米波雷达的框架结构示意图；
[0027]图
14
为本申请一种实施例中的可移动设备的结构示意图；
[0028]图
15
为本申请另一种实施例中的可移动设备的结构示意图
。
[0029]附图标记：
10、
天线结构；
11、
电路板；
12、
芯片；
13、
辐射天线组；
131、
发射梳状天线；
132、
接收梳状天线；
14、
加载天线组；
141、
哑元天线；
141a、
主体部；
141b、
枝节部；
1411、
第一哑元天线；
1412、
第二哑元天线；
15、
连接馈线组；
151、GCPW
走线；
152、SIW
走线；
16、
导电元件；
20、
毫米波雷达；
21、
发射模组；
22、
接收模组；
30、
可移动设备；
31、
移动本体
。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种天线结构，其特征在于，应用于毫米波雷达，所述毫米波雷达包括发射模组和接收模组；所述天线结构包括：电路板；芯片，设置于所述电路板；辐射天线组，设置于所述电路板且与所述芯片的引脚连接，用于将所述发射模组输出的电流转换成无线电波并向周围空间辐射，还用于将接收的无线电波转换成电流并传送到所述接收模组；加载天线组，设置于所述电路板，邻近所述辐射天线组设置且与所述辐射天线组耦合
。2.
如权利要求1所述的天线结构，其特征在于，所述辐射天线组包括发射梳状天线和接收梳状天线；所述发射梳状天线设置于所述电路板且与所述芯片的引脚连接，所述发射梳状天线用于将所述发射模组输出的电流转换成无线电波并向周围空间辐射；所述接收梳状天线设置于所述电路板且与所述芯片的引脚连接，所述接收梳状天线用于将接收的无线电波转换成电流并传送到所述接收模组；所述加载天线组包括哑元天线，所述哑元天线设置于所述电路板，所述哑元天线邻近所述发射梳状天线和所述接收梳状天线中的至少一者设置，且所述哑元天线与所述发射梳状天线和所述接收梳状天线中的至少一者耦合
。3.
如权利要求2所述的天线结构，其特征在于，所述发射梳状天线的数量为多个，多个所述发射梳状天线沿第一预设方向间隔排布；所述哑元天线的数量为多个，多个所述哑元天线包括沿所述第一预设方向间隔排布的多个第一哑元天线；其中，每个所述发射梳状天线至少与一个所述第一哑元天线耦合，所述第一预设方向与所述发射梳状天线的延伸方向相交
。4.
如权利要求3所述的天线结构，其特征在于，沿所述第一预设方向，所述发射梳状天线与对应的一个所述第一哑元天线之间的间距为
d1；所述发射梳状天线的工作中心频点的空气波长为
λ1；其中，
d1和
λ1满足条件式：
d1＜
λ1/2。5.
如权利要求3所述的天线结构，其特征在于，所述接收梳状天线的数量为多个，多个所述接收梳状天线沿第二预设方向间隔排布；多个所述哑元天线还包括沿所述第二预设方向间隔排布的多个第二哑元天线；其中，每个所述接收梳状天线至少与一个所述第二哑元天线耦合，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈承文，周珂，王昆鹏，陈明，程志阳，
申请(专利权)人：苏州承泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：