【技术实现步骤摘要】
本申请涉及天线装置、射频收发装置、车辆以及装配方法。
技术介绍
1、常见的波导方式，例如微带线波导(microstrip line)、共面波导(coplanarwaveguide，cpw)，可以基于在印刷电路板(pcb)上实现，如此构成的天线结构紧紧凑，但如此的结构由于较高的损耗难以应用到毫米波以及亚太赫兹的频段中。因此现有的方案中，有采用空心波导进行毫米波和亚太赫兹通信的传输，但空心波导难以集成。
2、为了克服以上问题，现有的一种改进的思路是采用基板集成波导(或称为基片集成波导，substrate integrated waveguide，siw)，但这种方案由于仍然需要介质基板，因此仍会存在较大的介电损耗。
3、对于以上问题，本领域的一种解决方案是采用间隙波导(gap waveguide,gw)的方案，基于非接触电磁带隙原理的新型电磁传输及屏蔽技术，通过周期性电磁结构在一定条件下形成无需物理接触的电磁带隙(electromagnetic band gap,ebg)，利用ebg的电磁禁带特性构建导波或屏蔽结构。
4、间隙的基本原理模型是平行板理想电导体-理想磁导体(perfect electricconductor-perfect magnetic conductor,pec-pmc)模型，无限大pec与pmc平面平行放置且不接触，根据maxwell方程组及边界条件，当pec和pmc平面间距d和工作波长λ满足λ>4d时，两平面间波动方程的解不存在传播模式，因而形成频率禁带，构成一种eb
5、典型的间隙波导结构包括，槽间隙波导(groove gap waveguide,ggw)、脊间隙波导(ridge gap waveguide,rgw)、微带脊间隙波导(micro-strip ridge gap waveguide,mrgw)、倒置微带间隙波导(inverted micro-strip gap waveguide,imgw)。
6、在这四种典型结构中，槽间隙波导与其余三者的工作模式不同。槽间隙波导中，槽间隙的作用相当于矩形波导，即槽间隙波导的内部场分布与矩形波导类似，传输主模为准te10模。而rgw以金属脊和上方非接触的pec平面构成双导体传输结构，以pec-amc作为电磁屏蔽结构，传输特性类似于微带线，传输主模为准tem模。而mrgw、imgw与rgw的模式本质上类似，当采用基片型amc配合微带脊结构时，rgw可演变成为mrgw，也称为基片rgw。imgw结构与rgw相似，通过在amc平面上放置背面无金属覆层的微带线构成，上方的pec面与微带线不接触，可看成是一种amc封装形式的倒置微带或悬置微带线。
7、对于槽间隙波导结构，现有的方案例如图5所示的，槽间隙波导天线包括辐射层1000、背腔层2000和馈电层3000；辐射层1000包括金属平板1001，金属平板1001上面开设若干辐射缝隙1002；背腔层2000包括金属平板2001和若干导电针2002，背腔层上的导电针2002围合形成波导腔体，背腔层上的金属平板2001上面开设背腔缝隙；馈电层3000包括金属平板3001和导电针3002，馈电层3000上的导电针3002围合形成波导腔体。
8、但这种三层结构的形式，其体积和重量较重，难以用于对空间限制的场合，例如较难用于汽车的毫米波雷达的场合，并且三层结构的设计，也增加了雷达制造的成本，上述技术中用到了很多导电针和缝隙，每层之间的导电针和缝隙的对准问题给雷达组装带来很大难度，对不准可能会导致天线无法正常使用，会严重影响雷达的探测性能。
9、因此，本领域需要一种天线装置、射频收发装置、车辆以及装配方法，在满足毫米波的传输要求的基础上，提高槽间隙波导天线装置的集成度，结构紧凑并且易于装配，降低了制造成本。
技术实现思路
1、本申请所要解决的技术问题是在满足毫米波的传输要求的基础上，提高槽间隙波导天线装置的集成度，结构紧凑并且易于装配，降低了制造成本。
2、根据本申请第一方面的天线装置，包括：第一层，所述第一层包括提供表面的第一面以及位于所述第一面背面侧的第二面；所述第一面设置有缝隙；所述第二面设置有多个突出元件，该多个突出元件在所述第二面包围限定槽区域，构成电磁带隙，所述突出元件的背面能够构成磁导体，用于与构成电导体第三面配合，形成沿所述槽区域传播的槽间隙波导；其中，所述缝隙位于所述槽区域的范围内。
3、采用以上介绍的天线装置，其有益效果包括但不限于，在单层的结构实现了槽间隙波导的结构，即通过单层的结构构成了
技术介绍
中介绍的辐射层、背腔层的功能，使得装置无需采用堆叠式的结构，使得天线装置在满足毫米波的传输要求的基础上，结构紧凑易于集成，并且可以实现天线装置所在的射频收发装置的结构紧凑，例如汽车毫米波雷达的结构紧凑，使得天线装置、射频收发装置易于在较为狭小的空间中布置，例如易于在车辆中布置，并且装配工艺更为简单，提高良品率，降低装配制造成本。
4、在所述天线装置的一个或多个实施例中，所述缝隙包括在第一面设置的至少一对缝隙，所述一对缝隙至少包括沿第一轴线延伸的第一缝隙、沿第二轴线延伸的第二缝隙，所述槽区域沿第三轴线延伸，所述第一缝隙在所述第三轴线的一侧设置，所述第二缝隙在所述第三轴线的另一侧设置，所述第一缝隙、所述第二缝隙在所述第三轴线延伸的方向相邻间隔地设置；所述突出元件的背面被设置为与所述第三面的距离为0.040mm-0.075mm。
5、在所述天线装置的一个或多个实施例中，在所述第一面设置有多对缝隙，所述多对缝隙沿着所述第三轴线相邻间隔地排列。
6、在所述天线装置的一个或多个实施例中，在所述第三轴线延伸方向最靠近所述突出元件的第一对缝隙，与所述突出元件的距离为四分之一波长。
7、在所述天线装置的一个或多个实施例中，所述缝隙的延伸长度为二分之一波长；所述第一轴线、第二轴线、第三轴线平行；所述第一缝隙在所述第三轴线的一侧设置，所述第一缝隙与所述第三轴线的距离为第一距离，所述第二缝隙在所述第三轴线的另一侧设置，所述第二缝隙与所述第三轴线的距离为第二距离，所述第一距离是第二距离的1.5至2.5倍。
8、在所述天线装置的一个或多个实施例中，在所述第一面设置有至少三对缝隙，包括沿着第三轴线方向分别间隔相邻设置的第一对缝隙、第二对缝隙、第三对缝隙，其中，第三对缝隙中的第一缝隙、第二缝隙与所述第三轴线的距离，小于所述第一对缝隙、第二对缝隙与所述第三轴线的距离。
9、根据本申请第二方面的一种射频收发装置，包括如第一方面所述的天线装置。
10、在所述射频收发装置的一个或多个实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种天线装置(10)，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的天线装置(10)，其特征在于，所述缝隙包括在第一面(11)设置的至少一对缝隙，所述一对缝隙至少包括沿第一轴线(1110)延伸的第一缝隙(111)、沿第二轴线(1120)延伸的第二缝隙(112)，所述槽区域(121)沿第三轴线(1210)延伸，所述第一缝隙(111)在所述第三轴线(1210)的一侧设置，所述第二缝隙(112)在所述第三轴线(1210)的另一侧设置，所述第一缝隙(111)、所述第二缝隙(112)在所述第三轴线(1210)延伸的方向相邻间隔地设置；所述突出元件(13)的背面(131)被设置为与所述第三面(21)的距离为0.040mm-0.075mm。
3.如权利要求2所述的天线装置(10)，其特征在于，在所述第一面(11)设置有多对缝隙，所述多对缝隙沿着所述第三轴线(1210)相邻间隔地排列。
4.如权利要求2所述的天线装置(10)，其特征在于，在所述第三轴线延伸方向最靠近所述突出元件(13)的第一对缝隙，与所述突出元件(13)的距离为四分之一波长。
5.
6.如权利要求1-5任意一项所述的天线装置(10)，其特征在于，在所述第一面(11)设置有至少三对缝隙，包括沿着第三轴线(1210)方向分别间隔相邻设置的第一对缝隙(1101)、第二对缝隙(1102)、第三对缝隙(1103)，其中，第三对缝隙(1103)中的第一缝隙、第二缝隙与所述第三轴线(1210)的距离，小于所述第一对缝隙(1101)、第二对缝隙(1103)与所述第三轴线(1210)的距离。
7.一种射频收发装置(100)，其特征在于，包括如权利要求1-6任意一项所述的天线装置(10)。
8.如权利要求7所述的射频收发装置(100)，其特征在于，所述射频收发装置(100)包括雷达，所述射频收发装置(10)包括印刷电路板(101)，所述印刷电路板(101)提供所述第三面(21)。
9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-6任意一项所述的天线装置(10)。
10.一种射频收发装置(100)的装配方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种天线装置(10)，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的天线装置(10)，其特征在于，所述缝隙包括在第一面(11)设置的至少一对缝隙，所述一对缝隙至少包括沿第一轴线(1110)延伸的第一缝隙(111)、沿第二轴线(1120)延伸的第二缝隙(112)，所述槽区域(121)沿第三轴线(1210)延伸，所述第一缝隙(111)在所述第三轴线(1210)的一侧设置，所述第二缝隙(112)在所述第三轴线(1210)的另一侧设置，所述第一缝隙(111)、所述第二缝隙(112)在所述第三轴线(1210)延伸的方向相邻间隔地设置；所述突出元件(13)的背面(131)被设置为与所述第三面(21)的距离为0.040mm-0.075mm。
3.如权利要求2所述的天线装置(10)，其特征在于，在所述第一面(11)设置有多对缝隙，所述多对缝隙沿着所述第三轴线(1210)相邻间隔地排列。
4.如权利要求2所述的天线装置(10)，其特征在于，在所述第三轴线延伸方向最靠近所述突出元件(13)的第一对缝隙，与所述突出元件(13)的距离为四分之一波长。
5.如权利要求2所述的天线装置(10)，其特征在于，所述缝隙的延伸长度为二分之一波长；所述第一轴线(1110)、第二轴线(1120)、第三轴线(1210)平行；所述第一缝隙(111)...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏敬初，张磊磊，张魏，张泓吟，管希铭，
申请(专利权)人：上海海拉电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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